测试系统的组成通常包括以下核心部分，这些部分协同工作以完成对物理量测量、数据采集与分析的完整流程：

一、硬件组成

传感器模块

用于感知被测物理量（如温度、压力、位移等），并将其转换为电信号。例如，温度传感器将温度变化转换为电阻变化，压力传感器将压力差异转换为电信号。

信号调理电路

对传感器输出的低质量信号进行放大、滤波、隔离和线性化处理，使其适合后续传输或分析。例如，将微弱模拟信号放大至合适幅度，或通过滤波去除噪声干扰。

数据采集系统

负责将调理后的信号转换为数字信号，并进行初步存储。常见的接口包括USB、串口、以太网等，用于与计算机或其他设备通信。

测试床/激励源

- 测试床：

提供稳定的测试环境，包含硬件平台、电源、散热等基础设施。

- 激励源：用于外部激励被测对象，如振动激振器、信号发生器等，适用于需要主动输入信号的测试场景。

二、软件组成

测试控制软件

负责整体测试流程控制，包括参数设置、动作调度、数据采集指令等。例如，自动化测试框架可批量执行重复性测试任务。

数据分析与处理模块

对采集的数据进行运算、滤波、特征提取（如傅里叶变换）及存储。例如，通过频谱分析判断机械故障类型。

人机交互界面（HMI）

提供直观的操作界面，支持参数配置、结果显示及系统状态监控，确保用户友好性。

三、系统架构与流程

信号传输路径

传感器 → 信号调理 → 数据采集 → 数据处理 → 结果输出（显示/存储）。

系统集成与扩展性

根据测试需求，系统可扩展包含通信接口、外部设备接口（如示波器、GPS模块）等，支持模块化组合。

四、关键注意事项

系统校准：

传感器和信号调理电路需定期校准，确保测量精度。

环境控制：高精度测试需控制温度、湿度等环境因素。

抗干扰能力：信号调理和传输需具备抗电磁干扰能力，避免数据失真。

通过以上硬件与软件的协同作用，测试系统能够高效完成复杂物理量的测量与分析任务。