第三部分信号的处理和分析广东工业大学机电工程学院 3.1信号的时域分析 3.1.1信号的时域波形分析 信号的时域波形分析是最常用的信号分析手段,用示波 器、万用表等普通仪器直接显示信号波形,读取特征参数。 1、信号波形图 T 2、特征参数:周期、峰值、均值、均方值、方差 >周期T,频率f=1/T >峰值P,双峰值Ppp
第三部分 信号的处理和分析 广东工业大学机电工程学院 3.1 信号的时域分析 3.1.1 信号的时域波形分析 信号的时域波形分析是最常用的信号分析手段,用示波 器、万用表等普通仪器直接显示信号波形,读取特征参数。 1、信号波形图 t A 2、特征参数:周期、峰值、均值、均方值、方差 周期 T,频率f=1/T T 峰值 P,双峰值 Pp-p P Pp-p
第三部分信号的处理和分析广东工业大学机电工程学院 >均值 均值Ex()]表示集合平均值或数学期望值。 4,=E[x)=lim÷()dh 均值:反映了信号变化的中心趋势,也称之为直流分量
第三部分 信号的处理和分析 广东工业大学机电工程学院 均值 T T x T txE dttx 0 1 )(lim)]([ 均值E[x(t)]表示集合平均值或数学期望值。 0 A t x 均值:反映了信号变化的中心趋势,也称之为直流分量
第三部分信号的处理和分析广东工业大学机电工程学院 >均方值 信号的均方值E[x2(,表达了信号的强度;其正平 方根值,又称为均方根值、有效值(RMS),也是信号平均 能量的一种表达。 w2=Ex2(】=limx2(t)d →00 -M Lat运rA 信号有效值 信号波形 工程测量中仪器的表头示值就是信号的有效值,如电 压测量交流量的表示值
第三部分 信号的处理和分析 广东工业大学机电工程学院 均方值 工程测量中仪器的表头示值就是信号的有效值,如电 压测量交流量的表示值。 信号的均方值E[x 2(t)],表达了信号的强度;其正平 方根值,又称为均方根值、有效值(RMS),也是信号平均 能量的一种表达。 2 2 1 2 0 x T T T E x t x t dt [ ( )] lim ( )
第三部分信号的处理和分析广东工业大学机电工程学院 >方差 信号x()的方差定义为: ox=[((-E[(]2]=1lim÷(Gx()-4,)Pdh 大方差 小方差 方差:反映了信号绕均值的波动程度
第三部分 信号的处理和分析 广东工业大学机电工程学院 方差 方差:反映了信号绕均值的波动程度。 信号x(t)的方差定义为: 2 2 1 2 0 x T T x T E xt Ext x t dt [( ( ) [ ( )]) ] lim ( ( ) ) 大方差 小方差
第三部分信号的处理和分析广东工业大学机电工程学院 3.1.2信号的幅值域分析 1.概率密度函数 以幅值大小为横坐标,以每个幅值间隔内出现的概 率为纵坐标进行统计分析的方法。它反映了信号落在不 同幅值强度区域内的概率情况。 p(x)= lim P,(x<x(t)≤x+△x) △x △x—→0 P,(x)=,lim产 p(x)的计算方法 p(x】 ×(t)△t1t2△t3△t4 △t5 △t6 +△ T=A1+A4,+…+A1n=∑ tn i=1
第三部分 信号的处理和分析 广东工业大学机电工程学院 3.1.2 信号的幅值域分析 1. 概率密度函数 T T T r x xP lim)( x xxtxxP x r xp ))(( 0 lim)( 以幅值大小为横坐标,以每个幅值间隔内出现的概 率为纵坐标进行统计分析的方法。它反映了信号落在不 同幅值强度区域内的概率情况。 p(x)的计算方法 n i x n n ttT t t 1 21