电动式扭转动刚度测试仪是现代船舶、航空航天、制导武器等领域高性能传动系统设计开发亟需的测试设备。为深入透彻地探究被测对象的动刚度特性,往往要求测试设备具有较宽的加载频带,然而对于电动式加载测试系统,加载频率的提高会导致加载精度降低与输出力矩幅值减小的问题。为此,本文以扭转动刚度测试仪的加载台为研究对象,对加载台的机械系统与加载系统展开深入研究,从结构与控制两方面解决宽频带对加载精度与输出力矩幅值的影响,力求为高性能电动式测试系统的设计开发提供理论与实践指导。本文从扭转动刚度测试的原理与方法入手,根据加载台的要求设计了总体方案,分别对加载台的机械系统与加载系统进行了设计与分析。针对加载台的机械系统,设计了机架结构与三自由度重复定位机构,解决了系统通用性的问题,并利用有限元验证了其结构性能;为避免宽频带的加载引起结构的共振,进而影响测试精度,对机械系统采取增强刚度与减轻重量的方法,有效提高了加载台模态频率。针对加载台的加载系统,根据其工作原理对加载电机与测量传感器进行了选型,并建立了系统整体的数学模型,据此分析了传动环节刚度对加载系统特性的影响,进而设计了合适的传动环节转接轴;通过力矩闭环的PID控制和基于结构不变性原理的前馈补偿环节,改善了加载系统的控制性能,有效解决了干扰力矩对加载精度的影响;提出了分散动力的双联电机组加载方式,通过仿真分析验证了该方式可以在120Hz加载频率的前提下使输出力矩达到40Nm。最后,本文对加载台的性能进行了测试与仿真。通过模态实验,获取了加载台机械系统的模态参数,实验结果与仿真一致,表明其一阶模态频率为233.1Hz,远高于最大加载频率120Hz。另外,通过仿真分析表明了加载系统在120Hz加载频带内具有较好的动态输出特性与力矩跟踪性能,加载力矩的幅值误差在10%以内。