《机械工程测试技术基础》第一章 信号及其描述

第一章信号及其描述 第一节信号的分类 与描述 第二节周期信号与离 散频谱 第三节非周期信号 与连续频谱瞬变 第四节随机信号 回主目录

第一节 信号的分类 与描述 第二节 周期信号与离 散频谱 第三节 非周期信号 与连续频谱瞬变 第四节 随机信号 第一章 信号及其描述 回主目录

第一节、信号的分类与描述 信号的分类 信号的描述

第一节、信号的分类与描述 一、信号的分类 二、信号的描述

第一节、信号的分类与描述 信号的分类 1)■周期信号是按一定时间间隔周而复始出现,无 始无终的信号。x()=x(+n10)(n=1,23→∞) 式中T-周期 弹簧振子 茫周期信号是确定性信号中不具有周期重复性 的信号。 弹簧振子 随机信号是不能准确预测其未来瞬时值,无法 用数学关系式描述的信号。 目录

n 周期信号是按一定时间间隔周而复始出现，无 始无终的信号。 式中 弹簧振子 n 非周期信号是确定性信号中不具有周期重复性 的信号。 弹簧振子 n 随机信号是不能准确预测其未来瞬时值，无法 用数学关系式描述的信号。       1,2,3, 0 x t x t nT n T0 周期 第一节、信号的分类与描述 一、信号的分类 （1） 目 录

第一节、信号的分类与描述 (2)■连续信号是其数学表示式中的独立变量取值是连续 的信号。若独立变量和幅值取连续的称为模拟信号 ■离款信号是其数学表示式中的独立变量取值是离散 的信号。若离散信号的幅值也是离散的称为数字信号。 转换 目录

转 换 第一节、信号的分类与描述 （2） 目 录 n连续信号是其数学表示式中的独立变量取值是连续 的信号。若独立变量和幅值取连续的称为模拟信号。 n离散信号是其数学表示式中的独立变量取值是离散 的信号。若离散信号的幅值也是离散的称为数字信号

第一节、信号的分类与描述 (3)能晕有限信号(能量信号)当x满 足x2n(∞时,则认为信号的能量是有 限的。例如矩形脉冲信号、衰减指数函数 等。 弹簧振孑 功率有限信号(功率信号)信号在区 间的能量是无限的,但在有限区间的平均 功率是有限的,即,12x(∞ 弹簧振子 目录

n 能量有限信号（能量信号）当 满 足 时，则认为信号的能量是有 限的。例如矩形脉冲信号、衰减指数函数 等。 弹簧振子 n 功率有限信号（功率信号）信号在区 间的能量是无限的，但在有限区间的平均 功率是有限的，即 ，       x t           x2tdt          dt t t x t t t 2 1 2 2 1 1 第一节、信号的分类与描述 （3） 目 录 弹簧振子

第一节、信号的分类与描述 信号的描述 域描以时间t为独立变量的,直接观 测或记录到的信号。信号时域描述直观地 出信号瞬时值随时间变化的情况。 频城描述信号以频率f为独立变量的,称 为信号的。频域描述则反映信号的频率组 成及其幅值、相角之大小 实际,两种描述方法可以相互转换,包含同样的信息 目录

n 时域描述以时间t为独立变量的，直接观 测或记录到的信号。信号时域描述直观地 出信号瞬时值随时间变化的情况。 n 频域描述信号以频率f为独立变量的，称 为信号的。频域描述则反映信号的频率组 成及其幅值、相角之大小。 第一节、信号的分类与描述 二、信号的描述 实际，两种描述方法可以相互转换，包含同样的信息 目 录

周期信号 x Xo sinl t+ 功率信号 时域波形 0001002003004005006007008009010.110120,130.14015 非周期信号 e x sin t +o 能量信号 动态演示 目录

m k A x (t ) 周期信号 功率信号 非周期信号 能量信号 目 录          0  0 sin t  m k x t x            0 0 sin t  m k x t e x t m A x( t ) c k 动态演示

第一节、信号的分类与描述 W常见典型信号发生器 A信号 A信号 /回 信号类型 万波 周期信号设置 率园2 幅值 相位p度 采样设置 采样频率6Hz 020040060801012014016采样点数[258 下节 目录

第一节、信号的分类与描述 下 节 目 录

第二节、周期信号与离散频谱 傅立叶级数的三角函数展开式 傅立叶级数的复指数函数展开式 周期信号的强度表述 K

一、傅立叶级数的三角函数展开式 二、傅立叶级数的复指数函数展开式 三、周期信号的强度表述 第二节、周期信号与离散频谱

第二节、周期信号与离散频谱 傅立叶级数的三角函数展开式 在有限的区间上,凡满足狄里赫利条件的周期 函数(信号)可以展开成傅立叶级数。 x() a cos no t+b sin no x()=an+∑Asin(not+,) Va,+b2 x(t)=ao+2 A cos(no t+ )1 o, b 含义例题进入复指数

一、傅立叶级数的三角函数展开式 在有限的区间上，凡满足狄里赫利条件的周期 函数（信号）可以展开成傅立叶级数。           1 0 sin 0 cos 0 n n t n n t b n x t a a             1 0 0 sin n n n x t a A n t           0 0 0 cos n n x t a A n t  例题 进入复指数 第二节、周期信号与离散频谱 2 2 An  an  bn n n n b a tg   n n n a b tg  