《测试技术基础》课程教学资源（PPT课件）第一章 测试信号基础知识

测试 第一章测试信号基础知识 测试技术基 主要研究内容: 、信号分类与描述 2、周期信号的频谱分析 3、非周期信号的频谱分析 4、信号的时域分析 础出 5、信号的幅值域分析

测试 技术 第一章 测试信号基础知识 主要研究内容： 1、信号分类与描述 2、周期信号的频谱分析 3、非周期信号的频谱分析 4、信号的时域分析 5、信号的幅值域分析 测 试 技 术 基 础

技术1.1信号的分类与描述 第 为深入了解信号的物理实质,将其进行分类研究是 非常必要的,从不同角度观察信号,可以将其分为 章 1按信号随时间的变化特征分类 -确定性信号与非确定性信号 测 试2按信号幅信随时间变化的连续性分类 信 连续信号与离散信号; 号 基3按信号的能量特征分类 础 能量信号与功率信号; 知 识

测试 技术 1.1 信号的分类与描述 为深入了解信号的物理实质，将其进行分类研究是 非常必要的，从不同角度观察信号，可以将其分为： 1 按信号随时间的变化特征分类 --确定性信号与非确定性信号； 3 按信号的能量特征分类 --能量信号与功率信号； 第 一 章 测 试 信 号 基 础 知 识 2 按信号幅值随时间变化的连续性分类 --连续信号与离散信号；

测试 技术 1确定性信号与非确定性信号 确定性信号:可用明确数学关系式描述的信号。 非确定性信号:不能用数学关系式描述的信号 信号的分类与描述 简单周期信号 周期信号 确定性 复杂周期信号 信号 准周期信号 信号 非周期信号 瞬态信号 平稳随机信号 非确定 性信号 非平稳随机信号

测试 技术 1 确定性信号与非确定性信号 确定性信号：可用明确数学关系式描述的信号。 非确定性信号：不能用数学关系式描述的信号。 信 号 的 分 类 与 描 述 信号 确定性 信号 非确定 性信号 周期信号 非周期信号 简单周期信号 复杂周期信号 准周期信号 瞬态信号 平稳随机信号 非平稳随机信号

测试 技术 a)周期信号:经过一定时间可以重复出现的信号 x(t) x(t+nT) 简单周期信号 信号的分类与描述 t+o 复杂周期信号 JAJA A入

测试 技术 a) 周期信号：经过一定时间可以重复出现的信号 x ( t ) = x ( t + nT ) 信 简单周期信号 号 的 分 类 与 描 述 m k A x (t ) ( )         = 0 + 0 sin t  m k x t x 复杂周期信号

测试 技术 b)非周期信号:再不会重复出现的信号 准周期信号:由多个周期信号合成,其中至少有一对频率比不 是有理数。如: x()= sin ot+sin√2o 信号的分类与描述 25v -25v 996t 瞬态信号:持续时间有限的信号,如 e x sin t+po m C k

测试 技术 b) 非周期信号：再不会重复出现的信号。 准周期信号:由多个周期信号合成，其中至少有一对频率比不 是有理数。如： 瞬态信号:持续时间有限的信号，如 信 号 的 分 类 与 描 述 m A x( t ) c k ( )       = + − 0 0 sin t  m k x t e x t ( ) 0 0 x t t t = + sin sin 2  

测试 技术 )非确定性信号:不能用数学式描述,其幅值、相位变化 不可预知,所描述物理现象是一种随机过程 平稳与非平稳 信号的分类与描述 Stationary signals Non-stationary signals

测试 技术 c)非确定性信号：不能用数学式描述，其幅值、相位变化 不可预知，所描述物理现象是一种随机过程。 信 号 的 分 类 与 描 述 平稳与非平稳

放2连续信号与离散信号 。a)连续时间信号 信号的分类与描述 00002000400060008001001200140016001800200220024 与b离散时间信号 时间波形 07 00002000400060008001001200140016001800200220024

测试 技术 2 连续信号与离散信号 a) 连续时间信号 信 号 的 分 类 与 描 述 b)离散时间信号

测试 技术 3能量信号与功率信号 信a)能量信号 号 在所分析的区间(∞,∞),能量为有限值的信号称 为能量信号,满足条件 的 分 x2()t0,t>0) 述 瞬态信号

测试 技术 3 能量信号与功率信号 a)能量信号 在所分析的区间（-∞，∞），能量为有限值的信号称 为能量信号，满足条件： 一般持续时间有限的瞬态信号是能量信号。     − x (t)dt 2 瞬态信号 信 号 的 分 类 与 描 述

测试 技术 b)功率信号 信 在所分析的区间(-∞,∞),能量不是有限值.此时, 研究信号的平均功率更为合适 号 T 的 0< limx2()dt<∞ T →00 T 分 类般持续时间无限的信号都属于功率信号。 复杂周期信号 与 描 述 噪声信号 hWNMANAWMAW/NW

测试 技术 b)功率信号 在所分析的区间（-∞，∞），能量不是有限值．此时， 研究信号的平均功率更为合适。 一般持续时间无限的信号都属于功率信号。 1 2 2 0 lim ( ) T T T T x t dt → −     信 号 的 分 类 与 描 述 噪声信号 复杂周期信号

测试 技术 4信号描述方法 信号的分类与描述 时域描述:反映信号随时间变化 频域描述:反映信号的组成成分 幅值域描述:反映信号幅值大小的分布 时延域描述:反映信号间的相互关系 同一信号无论选用哪种描述方法都含有同样的信息量

测试 技术 4 信号描述方法 时域描述：反映信号随时间变化 信 号 的 分 类 与 描 述 频域描述：反映信号的组成成分 幅值域描述：反映信号幅值大小的分布 时延域描述：反映信号间的相互关系 同一信号无论选用哪种描述方法都含有同样的信息量