机械工程测试技术ppt课件.ppt

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1、第二章测试信号分析与处理SignalanalysisandprocessinginmeasurementEvaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.测试信号分析与处理2.1信号与测试系统分析2.2信号描述2.3数字信号处理Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.本章学习重点1.

2、了解信号与测试系统分析的意义2.确定性信号时、频域描述的方法：周期信号的频域表达及离散谱；非周期信号的频域表达及连续谱；傅立叶变换的主要性质及应用；典型信号的傅立叶变换及应用。3.随机信号时、频域描述的方法-互相关函数与自相关函数Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.本章学习重点（续）-自功率谱和互功率谱-工程应用4.数字信号处理的意义和基本原理-离散傅里叶变换（DFT）及性质-采样定理-泄漏与加窗处理-栅栏效应-快速傅里叶变换（

3、FFT）Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.2.1信号与测试系统图2.1简谐振动信号测试系统结构框图Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.对于不同的被测参量，测试系统的构成及作用原理可以不同；根据测试任务的复杂程度，一个测试系统也可以有简单和复杂之分；根据不同的作用原

4、理，测试系统可以是机械的、电的、液压的等等。在对待属性各异的各类测试系统中，常常略去系统具体的物理上的含义，而将其抽象为一个理想化的模型，目的是为了得到一类系统共性的规律。将系统中变化着的各种物理量，如力、位移、加速度、电压、电流、光强等称为信号。因此，信号与系统是紧密相关的。信号按一定的规律作用于系统，而系统在输入信号的作用下，对它进行“加工”，并将该“加工”后的信号进行输出。通常将输入信号称为系统的激励，而将输出信号称为系统的响应。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright

5、2004-2011AsposePtyLtd.2.2信号描述一、信号的定义二、信号的分类三、信号时域和频域描述方法四、周期信号的频域描述五、周期信号的功率六、非周期信号的频域描述七、随机信号描述Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.一、信号的定义“信号”(signal)一词最初起源于“符号”、“记号”(sign)，它表示用来作为信息向量的一个物体、一个标记、一种语言的元素、或一个约定的符号等等。信号是信号本身在其传输的起点到终点的过

6、程中所携带的信息的物理表现。例如：质量——弹簧系统在受到一个激励后的运动状况，可以通过系统质量块的位移——时间关系来描述。反映质量块位移的时间变化过程的信号则包含了该系统的固有频率和阻尼比的信息。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.噪声的概念：噪声(noise)也是一种信号；任何干扰对信号的感知和解释的现象称为噪声。信号与噪声的区别纯粹是人为的，且取决于使用者对两者的评价标准。例：齿轮噪声信号理论必须包括噪声理论。Evaluat

7、iononly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.二、信号的分类信号的分类方法(signalclassifications)：基于信号的演变类型、信号的预定特点、或者信号的随机特性的表象(phenomenological)分类法。规定两类信号的能量(energy)分类法，两