機械工程測試技術(shù)基礎(chǔ)學習指導——信號及其描述-資料下載頁
2024-11-07 23:38本頁面
【導讀】為了深入了解信號的物理實質(zhì)，將其進行分類研究是非常必要的。以不同的角度來看待信號，它可以進一步分為周。期信號、非周期信號與準周期信號等，如下圖所示。式中T——周期，T=2π/ω0；例如，下面是一個50Hz正弦波信號10sin的波形，信號周期為1/50=秒。機械系統(tǒng)中，回轉(zhuǎn)體不平衡引起的振動，往往也是一種周期性運動。非周期信號是不會重復出現(xiàn)的信號。例如，錘子的敲擊力、承載纜繩斷裂時的應(yīng)力變。是兩個正弦信號的合成，其頻率比不是有理數(shù)，不成諧波關(guān)系。理現(xiàn)象是一種隨機過程。例如，汽車奔馳時所產(chǎn)生的振動、飛機在大氣流中的浮動、樹葉隨。的非確定性，而是相互參雜的。一般持續(xù)時間有限的瞬態(tài)信號是能量信號。在時間段內(nèi)有定義，其外恒等于零。即在時刻小于零的一側(cè)全為零。
【正文】 ?fxtx ? 則 ? ? ? ?01 ???????? kkfXkktx 1?k 頻譜頻帶加寬，幅值壓低。 1?k 頻譜頻帶變窄，幅值升高。 例如錄音機的正常錄音后，慢放聲音變粗，快放聲音變細的原因。 時移和頻移特性 ①若 ? ? ? ?fXtx ? 則 ? ? ? ? 020 ftjefXttx ???? 結(jié)論：信號在時域中平移，相當于改變信號頻譜中的相角。 ②頻移： ? ? ? ?02 0 ffXetx tfj ??? ? 信號的調(diào)制和解調(diào)中應(yīng)用此性質(zhì) 卷積特性 ? ? ? ? ? ? ? ?fXfXtxtx 2121 ?? ? ? ? ? ? ? ? ?txtxfXfX 2121 ?? 微分和積分特性 若 ? ? ? ?fXtx ? 則 ? ? ? ? ? ?fXfjdt tXd nnn ?2? ? ? ? ?fXfjdttxt ?21?? ?? 要求：系統(tǒng)初始值為 0。 練習： 27P 1— 5， 1— 6， 1— 7 三、 幾種典型信號的頻譜 i. 矩形窗 函數(shù)的頻譜 如前例題 ii. ? 函數(shù)及其頻譜 定義： ? ? 000 ??????? ttt? ? ? ? ? 10lim ??? ?? ?????? dttSdtt ??? ? 函數(shù)的采樣性質(zhì) ① ? ? ? ? ? ? ? ?tftft ?? 0? ② ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?00 fdtftdttft ?? ?? ?????? ?? ③ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?0000 tfdttfttdttftt ???? ?? ?????? ?? ④ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?txdtxttx ???? ???? ????? ⑤ ? ? ? ? ? ?00 ttxtttx ???? ? ??t? 的頻譜 ? ? ? ? 102 ???? ????? edtetf ftj ?? 稱為均勻譜或白色譜 ㈢正、余弦函數(shù)的頻譜密度函數(shù) ? ?tfjtfj eejtf 00 220 212s in ??? ?? ? ? ?tfjtfj eetf 00 220 212c os ??? ?? ? ? ? ? ?? ?000 212s i n ffffjtf ???? ??? ? ? ? ?? ?000 212c os fffftf ???? ??? （四）周期單位脈沖序列的頻譜 ? ?sTtb , ? ? ? ?????? ?n ss nTtde fTtc om b ?, ? ? ???????? ?? ?????skss TkfTffc om b ?1, 第四節(jié) 隨機信號 一、概述 隨機過程： 在同一試驗條件下，全部樣本函數(shù)的集合。 ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ???????? , 21 txtxtxtx i 隨機過程 ????? ???非平穩(wěn)隨機過程非各態(tài)經(jīng)隨機過程各態(tài)歷經(jīng)隨機過程平穩(wěn)隨機過程 二、隨機過程的主要特征參數(shù) 均值、方差和均方差 ? ?dttxTT Tx ???? 01lim? —— 常值分量 ? ?? ?dttxTT T xx ? ???? 02 1lim ?? —— 波動分量 ? ?dttxTT Tx ???? 0 22 1lim? —— 強度 222 xxx ??? ?? ㈡概率密度函數(shù) 提供了隨機信號幅值分布的信息，是隨機信號的主要特征參數(shù)之一，用來識別信號的性質(zhì)。 三、樣本參數(shù)、參數(shù)估計和統(tǒng)計采樣誤差 自學
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