脉冲响应函数若输入为单位脉冲，即x(t)=δ(t),则X(s)=L[δ(t)]=1。装置的相应输出是Y(s)=H(s)X(s)=H(s),其时域描述可通过对Y(s)的拉普拉斯反变换得到h(t)常称为系统的脉冲响应函数或权函数。时域脉冲响应函数h(t)系统特性的描述频域频率响应函数H(ω)复数域传递函数H(s)河北科技大学郑惠萍第30页，共47页，星期日，2025年，2月5日环节的串联和并联1两个传递函数各为H1(s)和H2(s)的环节串联时系统的传递函数H(s)在初始条件为零时为：对几个环节串联组成的系统，有河北科技大学郑惠萍第31页，共47页，星期日，2025年，2月5日环节的串联和并联2并联时因由n个环节并联组成的系统，有河北科技大学郑惠萍第32页，共47页，星期日，2025年，2月5日环节的串联和并联3n个环节串联时系统的频率响应函数其相频和幅频分别为n个环节并联时系统的频率响应函数河北科技大学郑惠萍第33页，共47页，星期日，2025年，2月5日河北科技大学郑惠萍第1页，共47页，星期日，2025年，2月5日郑惠萍河北科技大学机械电子工程学院第二章测试装置的基本特性河北科技大学郑惠萍第2页，共47页，星期日，2025年，2月5日主要内容概述测试装置的静态特性测试装置的动态特性测试装置对任意输入的响应实现不失真测试的条件测试装置动态特性的测量负载效应测试装置的抗干扰河北科技大学郑惠萍第3页，共47页，星期日，2025年，2月5日§1概述随着测试目的和要求的不同，测试装置的组成、复杂程度有很大差别。例1：简单的温度测试装置---液注式温度计例2：机床动态特性测试系统例3：设备运行状态检测系统对测试装置的基本要求线性系统及其主要性质测试装置的性质河北科技大学郑惠萍第4页，共47页，星期日，2025年，2月5日对测试装置的基本要求1工程测试问题有三类：1）如果x(t)、y(t)可以观察(已知)，则可推断h(t)。2）如果h(t)已知，y(t)可测，则可推断x(t)。3）如果x(t)和h(t)已知，则可推断和估计y(t)。河北科技大学郑惠萍第5页，共47页，星期日，2025年，2月5日对测试装置的基本要求2研究对象+测试装置作为一个系统举例说明研究对象是测试装置本身----测试装置的定度（标度）问题理想的测试装置应具有单值的、确定的输入-输出关系；输出与输入成线性关系为最佳。实际的测试装置只能在较小的范围和一定的误差允许范围内满足线性要求。河北科技大学郑惠萍第6页，共47页，星期日，2025年，2月5日线性系统及其主要性质时不变线性系统/定常线性系统系统的输入与输出的关系可用常系数线性微分方程来描述的系统。严格的说，很多物理系统是时变的（因为不稳定因素的存在），但在工程上常可以以足够的精确度认为大多数常见物理系统是时不变系统。返回传递函数河北科技大学郑惠萍第7页，共47页，星期日，2025年，2月5日时不变线性系统的主要性质1符合叠加原理（很重要）几个输入所产生的总输出是各个输入所产生的输出叠加的结果。符合叠加原理，意味着作用于线性系统的各个输入所产生的输出是互不影响的。以x(t)→y(t)表示系统的输入、输出的对应关系河北科技大学郑惠萍第8页，共47页，星期日，2025年，2月5日时不变线性系统的主要性质2比例特性—又称“均匀性”对于任意常数a，必有微分特性—系统对输入导数的响应等于对原输入响应的导数，即河北科技大学郑惠萍第9页，共47页，星期日，2025年，2月5日时不变线性系统的主要性质3积分特性如系统的初始状态均为零，则系统对输入积分的响应等同于对原输入响应的积分，即频率保持性（很重要）若输入为某一频率的简谐（正弦或余弦）信号，则系统的稳态输出必是、也只是同频率的简谐信号应用：利用此性质判断噪声，进而利用相应的滤波技术，提取有用的信息河北科技大学郑惠萍第10页，共47页，星期日，2025年，2月5日测试装置的性质静态特性动态特性负载特性抗干扰性河北科技大学郑惠萍第11页，