測試技術與信號處理總復習

測試技術與信號處理總復習緒論測試技術的基本概念工程測試的分類（靜態(tài)與動態(tài)）測量的基礎知識（概念）量與量綱；基準；測量、計量和測試；測量方法；測量裝置；測量誤差（定義、分類、表示方法）測量裝置測量結果傳輸被測對象信號傳感器測量結果分析掌握信號的分類掌握信號的描述方法（時域和頻域）掌握周期信號的頻譜分析掌握非周期信號的頻譜分析

第一章信號及其描述信號的分類1從信號描述上分3從信號的幅值和能量上分2從連續(xù)性上分→連續(xù)時間信號與離散時間信號；→確定性信號與非確定性信號；4從分析域上分→時域信號與頻域信號；→能量信號與功率信號；單邊譜與雙邊譜；實頻譜、虛頻譜1.傅里葉級數的三角函數展開式3.周期信號頻譜的特性

——離散性、諧波性、收斂性2.利用三角函數與復指數函數展開式不同點傅里葉變換傅里葉變換的主要性質

尺度改變、時移、頻移、卷積、微分、積分等典型信號的頻譜

矩形脈沖信號、函數及性質、正、余弦函數非周期信號的頻譜分析第二章測試裝置的基本特性

測試裝置的概念

掌握測量裝置的靜態(tài)特性（概念）

線性度、靈敏度等掌握測量裝置的動態(tài)特性傳遞函數、頻率響應函數、脈沖響應函數掌握典型系統(tǒng)（一階和二階系統(tǒng)）的特性測試裝置對典型輸入的響應掌握實現(xiàn)不失真測試的條件系統(tǒng)特性的劃分靜態(tài)特性：當被測量不隨時間變化或變化緩慢時，輸出量與輸入量之間的關系成為靜態(tài)特性，可以用代數方程表示。動態(tài)特性：當被測量隨時間迅速變化時，輸出量與輸入量之間的關系稱為動態(tài)特性，可以用微分方程表示。（頻響函數）典型系統(tǒng)的特性1.一階系統(tǒng)0-10-20-45-90j(w)20lgA(w)微分方程、傳遞函數、主要參數頻響函數、頻率特性（幅頻、相頻）2.二階系統(tǒng)對任意輸入的響應

時域卷積?頻域乘積單位階躍和脈沖測試裝置對典型輸入的響應實現(xiàn)不失真測量的條件&第三章常用傳感器與敏感元件掌握傳感器的定義和分類掌握常用傳感器工作原理及優(yōu)缺點（電阻，電容，電感，壓電）各種效應掌握傳感器測量電路的基本工作原理（重點掌握電橋）電橋三種接法的比較：定義電橋靈敏度為①單臂電橋連接②半橋連接③全橋連接兩個工作橋臂四個工作橋臂一個工作橋臂電橋接法不同，靈敏度也不同，全橋連接最大。有非線性誤差無非線性誤差無非線性誤差第四章測試信號調理技術

掌握調制與解調的基本原理掌握濾波器的分類、基本參數和特性

實際RC濾波電路又稱-3dB帶寬，單位為Hz。帶寬表示濾波器的分辨能力，即濾波器分離信號中相鄰頻率成分的能力。0ffc1fc2A00.707A0(1)截止頻率fc：0.707A0所對應的頻率。

(3)紋波幅度d：通帶中幅頻特性值的起伏變化值。(4)品質因子Q：中心頻率和帶寬之比。

BQ=f0

/B2d(2)帶寬B：上下兩截止頻率之間的頻率范圍。B=fc2-fc1f0d值應越小越好Q越大，則相對帶寬越小，濾波器的選擇性越好。濾波器基本參數實際濾波電路

在測試系統(tǒng)中，常用RC濾波器。因為RC濾波器電路簡單，抗干擾強，有較好的低頻性能，并且選用標準阻容元件。RCui+uoRCui+uoRC無源濾波器：

低通濾波器高通濾波器第五章數字信號處理技術掌握信號處理、預處理的目的

掌握信號采樣定理掌握相關分析方法

自相關函數和互相關函數的計算方法采樣定理

為保證采樣后信號能真實地保留原始模擬信號信息，信號采樣頻率必須至少為原信號中最高頻率成分的2倍。這是采樣的基本法則，稱為采樣定理。fs

＞2fh

滿足采樣定理，只保證不發(fā)生頻率混疊，而不能保證此時的采樣信號能真實地反映原信號x(t)。工程實際中采樣頻率通常大于信號中最高頻率成分的3到5倍。信號的自相關函數各態(tài)歷經隨機信號周期信號瞬變信號信號的互相關函數各態(tài)歷經隨機信號周期信號瞬變信號同頻率相關，不同頻不相關。相關函數的性質

相關函數描述了兩個信號間或信號自身不同時刻的相似程度，通過相關分析可以發(fā)現(xiàn)信號中許多有規(guī)律的東西。(1)自相關函數是的偶函數，Rx()=Rx(-)；(2)當=0時，自相關函數具有最大值。(3)周期信號的自相關函數