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机械故障诊断学第二章：信号的时域分析方法
第二章：信号的时域分析方法
2.1 信号的分类
2.2 信号的获取
2.3 信号的时域参数分析
2.4 信号的相关分析
2.5 时域平均
2.6 信号的预处理
2.1 信号的分类
信号可分为动态信号与静态信号两大类。
静态信号：不随时间变化的信号称为静态
信号；
动态信号：随时间变化的信号称为动态信
号；
大多数工程上遇到的信号均为动态信号，
1
2.1 信号的分类
周期信号
确定性信号
准周期信号
非周期信号
瞬变信号
动态信号
平稳随机信号
随机信号
非平稳随机信号
一.确定性信号
确定性信号
可用明确的数学关系或图表描述的信号称确定
性信号。它又可分为周期信号和非周期信号。
例：作简谐振动的位移信号
x(t)=Asin(2πft+ф) (2－1)
式中：t－时间 A－振幅 f－频率（Hz）
φ－初相 f＝ω/2π＝1/T
ω－圆频率 T－周期
2
一.确定性信号
1.周期信号
瞬时幅值随时间重复变化的信号称为周期信号。
一般表达式为：
x(t)=x(t+kT), K=1,2, …… (2－2)
式中：t －时间 T －周期
基频：
f0=1/T (2－3)
一.确定性信号
由傅氏级数的性质，（2－2）式可分解
成：
∞
a
x (t) 0 + (a cos2πkf t +b sin2πkf t)
∑ k 0 k 0
2 k 1
（2－3）
2 T
式中： a k T ∫0 x ( t ) cos 2 π kf 0 tdt
2 T
b k T ∫0 x ( t ) sin 2 π kf 0 tdt
k=1，2，……
3
一.确定性信号
（2－3）式也可表示成：
∞
x (t ) A + ∑ A cos( 2πkf t −φ )
0 k 0 k
k 1
式中： a 0 （2－4 ）
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