详细介绍:
TST5912动态信号测试分析系统采用标准便携式进口机箱,全屏蔽机箱结构设计,有效的提高了现场抗干扰能力;USB高速数据传输接口,256kHz并行同步采样,实时传输,实时显示,实时存储;采用德国进口ODU接插件,更好的保证了小信号的可靠传输;功能丰富的控制分析软件,以及模态分析软件,用户可以很方便的对采集数据进行操作和处理。系统可对应变(应力)、荷重、速度、加速度、位移、扭矩等物理量进行精确测量和分析,可以配套使用所有电压、电阻、电荷输出型传感器;广泛应用于航空航天、桥梁建筑、工矿企业、高等院校、科研院所、国防军事等领域。
一、 应用范围
■ 根据测量方案,可完成1/4桥(三线制)、半桥、全桥状态的应力应变的测试和分析;
■ 配合桥式传感器,实现各种物理量的测试和分析;
■ 配合IEPE(ICP)压电式传感器,实现加速度、速度、位移的测试和分析;
■ 配合压电式传感器,实现加速度、速度、位移的测试和分析;
■ 配合热电偶、电涡流传感器、磁电式速度传感器及各种变送器,对多种物理量进行测试和分析;
■ 配合各种热电阻(如铂电阻、铜电阻等)温度传感器,对温度进行测试和分析;
■ 和恒流供桥应变调理器配合,满足激励要求为恒流源的桥式传感器输出信号测试和分析的要求,在大应变量测试时,利用双恒流源激励,可保证测试的线性度。
二、 系统框图
3.1 单系统工作
3.2 多台系统扩展
3.3 仪器与传感器的连接
三、 技术指标
TST5912动态信号测试分析系统
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仪器接口
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USB
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扩展方式
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串行总线
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同步方式
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同步时钟发生器
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采样频率
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每通道10、20、50、100、200、500、1k、2k、5k、10k、20k、50k、100k、256k(Hz)
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满度值
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±20mV、±50mV、±100mV、±200mV、±500mV、±1V、±2V、±5V、±10V、±20V
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线性度
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满度的0.05%
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失真度
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不大于0.5%
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系统不确定度
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小于0.5%(F.S)
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系统稳定度
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0.05%/h
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最大分析频宽
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DC~100kHz
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滤波器
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模拟低通滤波器
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截止频率为10、30、100、300、1k、3k、10k、PASS(Hz)八档分档切换
阻带衰减约-24 dB/oct
平坦度(2/3截止频率内)<0.1dB
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DSP数字滤波器
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截止频率为采样速率的1/2.56倍,设置采样速率时同时设定
阻带衰减约-150dB/oct
平坦度(分析频率范围内)<0.05dB
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白噪声
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不大于5μVrms(输入端短路,在最大增益和最大带宽时折算至输入端)
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共模抑制(CMR)
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不小于100dB
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共模电压(DC或AC峰值)
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小于±10V、DC~50/60Hz
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时间漂移
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小于3μV/h(输入端短路,预热1小时,恒温,在最大增益时,折算至输入端)
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温度漂移
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小于1μV/℃(在允许的工作温度范围内,输入端短路,在最大增益时,折算至输入端)
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过载指示
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当输入信号大于量程满度值时,所对应通道红灯亮
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欠载指示
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当输入信号小于满度值的0.5%,所对应通道绿灯亮
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A/D分辨率
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24位
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输入阻抗
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10MΩ//40PF
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输入方式
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AC、DC、IEPE、GND
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输入保护
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当满度值不大于10V时,输入信号大于±15V(直流或交流峰值)时,输入全保护
当满度值为20V时,输入信号大于±30V(直流或交流峰值)时,输入全保护
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触发方式
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手动触发、外触发、信号触发
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信号触发电位
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满度的10%-90%、OFF档任意设定
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电源
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AC 220V(±10%)50Hz(±2%)、DC 12V(9-18V)
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使用环境
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适用于GB6587.1-86-Ⅱ组条件
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外型尺寸
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340mm×285mm×120mm
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TST3810应变适调器
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适用电阻应变片阻值
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50Ω~10000Ω
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供桥电压
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供桥电压按2V、5V、10V和24V分档切换
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供桥电压精度
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0.1%
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供桥电压稳定度
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小于0.05%
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供桥电压最大输出电流
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50mA
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外形尺寸
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30mm×20mm×80mm
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使用环境
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符合GB6587.1-86III组条件的环境
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电磁兼容试验符合A类指标
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TST5855电荷适调器
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最大输入电荷量
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105pC
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输入电阻
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大于1011Ω
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放大器输出灵敏度
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0.1、10(mV/pC) 两档分档切换
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准确度
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小于1%(额定工作条件下,由7VRMS160Hz正弦信号测量)
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噪声
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小于5×10-3 pC
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最大带宽
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0.3Hz~100kHz(+0.5dB~-3dB)
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失真度
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小于0.5%(频率小于30kHz)
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输出特性
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输出电压
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7Vrms
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输出电流
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5mA
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输出电阻
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小于1Ω
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稳定性裕度
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小于10nF
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双积分硬件网络(选件)
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一次积分
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1Hz~1kHz和10Hz~10kHz订购时用户任选
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二次积分
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1Hz~100Hz和10Hz~1kHz订购时用户任选
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外形尺寸
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30mm×20mm×80mm
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使用环境
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符合GB6587.1-86III组条件的环境
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电磁兼容试验符合A类指标
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TST3811 4~20mA适调器:
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适用于两线制或三线制4~20mA传感器
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供桥电压
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24V
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外形尺寸
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30mm×20mm×80mm
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使用环境
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符合GB6587.1-86III组条件的环境
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电磁兼容试验符合A类指标
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TST3814 恒流供桥应变适调器:
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适用范围
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适用于激励要求为恒流源的桥式传感器输出信号的适调
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适用于为了保证线性度,采用双恒流源激励,大应变量测试时,输出信号的适调
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供桥电流
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1mA
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供桥恒流源精度
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0.1%
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供桥恒流源稳定度
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小于0.05%
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外形尺寸
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30mm×20mm×80mm
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使用环境
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符合GB6587.1-86III组条件的环境
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电磁兼容试验符合A类指标
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TST5912-2任意波形发生器(选件)
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输出通道数
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两个独立的输出通道
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最大输出电压
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±10V
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最大输出电流
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5mA
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输出频率范围
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10kHz
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A/D分辨率
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16位
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频率分辨率
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0.01Hz
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幅值精度
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1%(2kHz信号范围内)
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信号类型
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正弦、正弦扫频、随机、伪随机、猝发随机、快速扫频、半正弦、脉冲、磁盘文件,并能将所采集的数据进行回放输出
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TST5912-3转速测量模块(选件)
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测量通道数
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两个通道
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测量范围
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20~300000转/分
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测量精度
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小于0.05%±1转
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每转脉冲数
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1~512个
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转轴比
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0.01~100
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脉冲宽度
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≥10μS
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输入信号范围
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TTL、COMS脉冲序列
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四、 系统特点
■ 采用标准便携式进口机箱,全屏蔽机箱结构,有效的提高了现场抗干扰能力;
■ 每通道独立24位A/D转 换器,确保数字信号更高的量化精度;
■ 每通道独立的高性能浮点DSP,构成实时模拟滤波+数字滤波的高性能抗混滤波器;
■ 采用DDS高精度频率合成技术,保证了所有通道并行同步采集;
■ 采用DMA数据传输技术,保证了数据的实时传输、实时显示、实时分析、实时存盘;
■ 采用Q- FAN智能温度控制系统,最大程度上减少了温度对测量结果的影响;
■ 可进行1/4桥(三线制)、半桥、全桥应变应力测量;
■ 所有动态系统扩展功能强大,可方便构成超大规模动态信号测试系统;
■ 可定制多通道转速测量模块,方便用户对旋转机械运行状态进行监控以及故障诊断;
■ 开放的软件接口程序,配套软件可直接读取文本等格式数据进行处理和分析,采集得到的数据可存储为各类通用数据格式,提供LabVIEW、VC、VB、CVI等开发平台的接口程序,方便用户二次开发。
五、 软件功能
■ TSTDAS控制与基本分析软件是自主开发,包括底部驱动程序,通讯协议等与仪器配套使用的控制软件,自动识别系统配置,程控设置仪器的量程、滤波及采样参数,完成信号的实时采集分析处理,实现虚拟仪器的功能和“一键设定”式操作。将复杂测试过程中获取的大量数据进行保存,并自动生成测试报告,提供打印功能方便存档。强大的实时性,丰富的分析、处理方法及完善的在线帮助;多种数据格式转换输出,方便其他软件对采集到的数据进行调用分析,多种数据格式的转换输入,方便调用分析其它格式的数据。
■ 软件控制部分: 提供了数据管理,实时采集及统计数据显示和后处理功能。不同的试验可预先设置不同的采样参数、通道控制参数。数据预处理包含低频重采样、经典滤波、去直流、去趋势、曲线拟合、平滑、数据的截取、删除、另存、时域或频域的积分与微分、数字滤波器、虚拟通道计算等功能。灵活的在线光标,能快速定位到需要的数据,对多个通道进行观测和比较;实时采样的光标跟踪,能及时准确的观察最新的数据变化。
■ 软件分析部分:提供了时差域、幅值域、频率域的各种分析功能。通过时差域的相关分析可了解预测信号的趋势,识别振动的传播途径,判断损伤的位置等工作。通过幅值域的概率密度函数和累积密度函数可查看信号的分布特性,判断被测系统的线性程度,发现信号的缺陷。通过频率域的分析,可观察各种信号的不同谱图,分析信号的频率组成;通过频响函数和相干函数来判断结构动态参数识别的精度,进行动刚度分析等处理;通过倒谱分析实现去回波等问题的分析判断。
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