机械工程测试与控制技术 课件 第7章 信号分类及其描述.pdf

第7章信号分类及其描述

本章学习要求：

1.了解信号分类方法

2.掌握信号描述方式

3.会利用傅立叶变换求信号的频谱

4.掌握几种典型信号的频谱

7.1信号的分类与描述方法

7.1.1信号的分类

按信号幅值随时间变化的规律不同，将信号分为确定性

信号和非确定性信号。

一、确定性信号和非确定性信号；

(一)确定性信号

定义：可以用明确数学关系式描述的信号称为确定性信号。

特点：可以用数学关系式表示；

tt

已知某一时刻，可以确切的知道x()；

00

相同条件下得到的信号相同。

定义：按一定时间间隔周而复始重复出现的信号。

x(t)x(t+nT)n＝±1,±2,±3…

(1)谐波信号，如正弦信号x(t)2cost

0

(2)一般周期信号,如方波、三角波。

x(t)

x(t)

00t

t

2、非周期信号

定义：确定性信号中那些不具有周期重复性的信号。

准周期信号：由两种以上周期信号合成的，但各周期分量

包括无公共周期。

瞬变非周期信号：除准周期信号之外的非周期信号。

x(t)

0

t

矩形脉冲信号衰减振动信号

谐波信号

周期信号

一般周期信号

确定性信号准周期信号

非周期信号

瞬变非周期信号

（二）随机信号

定义：无法用明确的数学关系式表达的信号。

特点：1、不能用确切的数学关系式表示。

2、不能准确表达将来某一时刻的值。如天气变化。

3、实验每次结果都不同。

4、只能用概率统计方法来描述。

随机信号的分类

几个概念：

1.样本函数：对随机现象按时间历程所作的各次长时间观察记

录，记x(t)

i。

2.随机过程：随机现象可能产生的全部样本函数的集合，记作

x(t)x(t)，x(t)，x(t)x(t)

123N

。

t

时刻的均值为