南京理工大学机械工程学院精仪系 2.1信号时域特征的获取方法 2.1.2时域信号的特征值获取方法 1、零线的读取方法 0 测试信号=被测信号+干扰信号 被测信号实际的输出电平大小 图3一2零线获取方法 被测信号的初始电平值 干扰信号是随机的，其均值=0 对测试信号起始段取足够多的采样点算其算术平均值 被测信号的参考电平 2022-10-7 第2章测试信号的时域分析与处理 6
南京理工大学机械工程学院精仪系 测试信号=被测信号+干扰信号 被测信号实际的输出电平大小 被测信号的初始电平值 对测试信号起始段取足够多的采样点算其算术平均值 被测信号的参考电平 干扰信号是随机的，其均值=0
南京理工大学机械工程学院精仪系 2.1信号时域特征的获取方法 2、峰值的获取方法 逐点比较搜索最值 精度差，但方法简单 (1)采样率与峰值判读的误差关系 原因：1、峰值出现在两个采样点之间； 2、干扰毛刺叠加在被测信号上。 当 元 K>>π， <<1→sin 2K 2K A 若要求 2w>1.△A≈ A 2 2N-1 当N=10 bit K≥70 ∠K 2022-10F7 第2草测武后亏附域分衍与处理
南京理工大学机械工程学院精仪系 K A A ft fT A T A A A f t f K f Shannon K Q q x t A ft A A A s s A s N 2 sin 2 2 sin 2 sin 2 2 T , 2 T - 2 2 1 2 2 ( ) sin( 2 ) 2 s s 若峰值出现在 内 设： ，由 定理 逐点比较搜索最值 精度差，但方法简单 原因：1、峰值出现在两个采样点之间； 2、干扰毛刺叠加在被测信号上。 （1）采样率与峰值判读的误差关系 10 70 2 2 1 2 2 1 2 2 2 2 1 sin 2 , 2 N bit K A A q A A A K A K K K K N N N 当 若要求 当
南京理工大学机械工程学院精仪系 2.1信号时域特征的获取方法 (2)干扰噪声对峰值判读的影响 x[n]→x(t) 峰值检测的精度受到严重影响 数据拟合，或先平滑再判读即滑动平均处理 3、信号周期、上升时间和脉冲宽度的获取 过零点：测试数据与零平的交点 方法：给定容许的误差带士δ，Xoδ<x[n]<Xo+δ。当δ<q时，过零点找不到。 过零点的精确判读与分辨率q和采样率f有关。 2022-10-7 第2章测试信号的时域分析与处理 8
南京理工大学机械工程学院精仪系 （2）干扰噪声对峰值判读的影响 3、信号周期、上升时间和脉冲宽度的获取 x[n] x(t) 峰值检测的精度受到严重影响 数据拟合，或先平滑再判读即滑动平均处理 过零点：测试数据与零平的交点 方法：给定容许的误差带±δ，x0- δ<x[n]< x0+δ。当δ<q时，过零点找不到。 过零点的精确判读与分辨率q和采样率fs有关
南京理工大学机械工程学院精仪系 2.1信号时域特征的获取方法 3、信号周期、上升时间和脉冲宽度的获取 x(t)=Asin(2t)→x'(t)=2 4.cos(2g)→xnx=2gA 采样点与过零点的幅值差：d≤x d≤q→xia ≥2π 2022-10-7 第2章测试信号的时域分析与处理 9
南京理工大学机械工程学院精仪系 3、信号周期、上升时间和脉冲宽度的获取 1 max max max 2 2 1 2 2 2 ( ) sin 2 ( ) 2 cos 2 2 s N N s s f T A f d q x T d x x t A ft x t fA ft x fA 采样点与过零点的幅值差：
南京理工大学机械工程学院精仪系 2.1信号时域特征的获取方法 2.1.3 随机信号统计特性的获取 与确定性信号相比，随机信号有： >随机信号的任何一个实现，都只是随机信号总体中的一个 随机信号在时域和频域上的数学描述 样本，崔一个样本信号都不能代表该随机信号。 平均（均值、，方差及均方差） 在在掐机是一个随机变量， 随机 概率密度函熟摆率分布教 信号是随犹委量锅时简过程，色门随箭间而变化，从而随机 信号的猎觀圆毓型业弄， 只能用概率函数和集平均数字 功率谱密度 特征来描途。 >平稳随机信号不能用通常的频谱来表示。 2022-10-7 第2章测试信号的时域分析与处理 10
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