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第一章 信号及其描述 一、信号的分类 1.确定性信号和随机信号。 确定信号分为周期信号和非周期信号。非周期信号分为准周期信号和瞬变非周期信号。 2.连续信号和离散信号。 3.能量信号和功率信号。 *确定信号：若信号可表示为一个确定的时间函数，因而可确定其任何时刻的量值，这种 信号称为确定信号。分为周期信号和非周期信号。 *周期信号：按一定时间间隔周而复始重复出现，无始无终的信号。由 N 多个不同频率 的谐波叠加而成。 *准周期信号：两种以上的周期信号合成，但其组成分量间无法找到公共周期的信号。 *瞬变非周期信号：一些或在一定时间区间内存在，或随着时间的增长而衰减至零的信 号。 *随机信号：一种不能准确预测未来瞬时值，也无法用数学关系式来描述的信号。（可以 用概率统计由其过去估计其未来。） *连续信号和离散信号：若数学表示式中的独立变量取值是连续的，则称为连续信号。若 独立变量取离散值，则为离散信号。 连续信号的幅值可以是连续的，也可以是离散的。若独立变量和幅值去连续值的信 号称为模拟信号。若离散信号的幅值也是离散的，则称为数字信号。 离散信号用离散图形和数字序列表示。 信号的功率和能量：将电压信号 x(t)的的平方和对时间的积分称为信号的功率和能量。 当 x(t)满足 ∞ 2( ) 时，信号的能量有限，称之为能量有限信号，简称 ∫?∞ ?? ?? ???? ∞ 能量信号。 若信号在（?∞，∞）内能量是无限的，但在有限区间（??1, ??2)内平均功率是有限的， 称为功率有限信号。 1 ?? （ ∫ 2 ??2(??)???? ∞ ） ??2???1 ??1 二、信号的时域描述和频域描述 以时间为独立变量描述信号称为时域描述。以频率为独立???量描述信号为频域描述。 时域描述能反映幅值随时间变化的关系，频域描述能反映信号的频率结构和各频率成分 的幅值、相位关系。 幅频谱或相频谱以频率为横坐标，以幅值或相位为纵坐标。 三、傅里叶级数的三角函数展开式 *周期信号频谱的特点： 1.周期信号的频谱是离散的。 2.每条谱线只出现在基波频率的整倍数上，基波频率是诸分量频率的公约数。 3.各频率分量的谱线高度表示该谐波的幅值或相位角。 四、周期信号的强度描述 周期信号的强度以峰值、绝对均值、有效值、平均功率描述。表 1-2. 峰值????是信号的最大瞬时值。 峰-峰值???????是在一个周期中最大瞬时值与最小瞬时值的差。 峰-峰值应在测试系统的线性区域内。 1 T0 均值 ? ? x() t dt . x ?0 T0 1 T0 绝对均值|||()|? ? xtdt . x ?0 T0 1 T0 有效值 x? x2 () t dt . rms ?0 T0 1 T0 平均功率 P? x2 () t dt ，反映了信号的功率大小。