материалы за 2021г / лекции презентации / Лекция 09. Измерительные сигналы и динамические измерения
.pdf
Национальный исследовательский университет «МИЭТ» ИНСТИТУТ МИКРОПРИБОРОВ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
Метрология и электро-радиоизмерения
Курс лекций
Лекция 9 Измерительные сигналы и динамические измерения
Калеев Дмитрий Вячеславович
Доцент Института микроприборов и систем управления, к.т.н. kaleev@org.miet.ru
ИНСТИТУТ МИКРОПРИБОРОВ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ |
Лекция 9 |
На этой лекции
•Что такое измерительные сигналы;
•Что такое динамические измерения;
•Отклик измерительного преобразователя на входное воздействие;
•Динамические характеристики средств измерений;
•Частотные характеристики;
2
ИНСТИТУТ МИКРОПРИБОРОВ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ |
Лекция 6 |
Измерительные сигналы
Шум
Сигнал — это изменяющаяся во времени физическая величина, описываемая функцией времени
Измерительный сигнал — это физический |
|
процесс, содержащий информацию об |
|
объекте измерения |
3 |
|
ИНСТИТУТ МИКРОПРИБОРОВ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ |
Лекция 9 |
Измерительные сигналы
P
д
Д
NT
ИНСТИТУТ МИКРОПРИБОРОВ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ |
Лекция 9 |
Измерительные сигналы |
Измерительный сигнал |
Детерминированные |
сигналы |
Периодические |
сигналы |
Непериодические |
сигналы |
Одиночные |
сигналы |
Случайные сигналы |
Стационарные 
Нестационарные
гармонический |
|
треугольный |
|
|
|
пилообразный |
прямоугольный (меандр) |
|
|
ИНСТИТУТ МИКРОПРИБОРОВ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ |
Лекция 9 |
Измерительные сигналы
амплитудная модуляция
частотная модуляция
ИНСТИТУТ МИКРОПРИБОРОВ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ |
Лекция 9 |
Измерительные сигналы
Сигнал — это изменяющаяся во времени физическая величина, описываемая функцией времени
ИНСТИТУТ МИКРОПРИБОРОВ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ |
Лекция 9 |
Измерительные сигналы
Коэффициент амплитуды:
Коэффициент формы
дБВ = 20 log
В
1 В
ИНСТИТУТ МИКРОПРИБОРОВ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ |
Лекция 9 |
Определения
Динамическое измерение — измерение изменяющейся по размеру физической величины
Динамическая погрешность СИ –
погрешность, возникающая при условии, если измеряемая физическая величина изменяется во времени со скоростью, сравнимой с быстродействием СИ
Причины возникновения динамических погрешностей – инерционные свойства СИ
Измерения |
Статические |
Динамические |
Измеряемая величина |
|
|
Входной сигнал |
|
|
Выходной сигнал |
|
|
Измерение вольтметром постоянного напряжения
Измерение вольтметром действующего напряжения
Измерение осциллографом амплитуды гармонического сигнала
Регистрация осциллографом изменяющейся амплитуды/частоты сигнала во времени
9
ИНСТИТУТ МИКРОПРИБОРОВ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ |
Лекция 9 |
Отклик измерительного преобразователя на входное воздействие 1(t)
|
|
|
|
y = k1(t) |
|
|
|
|
|
U |
t → : U → 0 |
|
|
|
U |
|
|
||
x (t ) |
|
|
x(t) |
|
|
y(t) |
y (t ) |
|
t |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
ИП |
|
|
U |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
t |
|
|
|
|
t |
||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||
U - динамическая погрешность
10