4 测试技术--模拟信号分析与处理.ppt

分析： 通过相敏检波可得到一个幅值和极性均随调制信号的幅值与极性改变的信号，它真正地重现了原被测信号。 在电路设计时应注意的是，变压器T2(y(t))副边的输出电压应大于变压器T1(xm(t))副边的输出电压。 相敏检波的应用：动态应变仪。 (1) 当x(t)＞0时，xm(t)与y(t)同相，当y(t)处于正半周时，即y(t) ＞0，xm(t) ＞0，电路电流的方向如上图；加在Ｒf上的总电压为正． （1） （2） （3） e f a b + - Xm(t) z(t) - + - + + - + - + - + - (2) 当x(t)＞0时，xm(t)与y(t)同相，当y(t)处于负半周时，即y(t) ＜0，xm(t) ＜ 0，电路电流的方向可以用图左等效；加在Ｒf上的总电压为正. 模拟信号的分析与处理 （1） （2） （3） e f a b + - Xm(t) z(t) + - + - - + - + - + - + (3) 当x(t)＜0时，xm(t)与y(t)反相，当y(t)处于正半周时，即y(t) ＞0，xm(t) ＜ 0，电路电流的方向可以用图左等效；加在Ｒf上的总电压为负． 模拟信号的分析与处理 （1） （2） （3） e f a b + - Xm(t) z(t) - + - + - + - + + - - + (4) 当x(t)＜0时，xm(t)与y(t)反相，当y(t)处于负半周时，即y(t) ＜0，xm(t) ＞ 0，电路电流的方向可以用图左等效；加在Ｒf上的总电压为负． 模拟信号的分析与处理 （1） （2） （3） e f a b + - Xm(t) z(t) + - + - + - + - - + + - y(t) xm(t) x(t) uf(t) 模拟信号的分析与处理 问题2、相敏解调基于的原理是什么？ 问题1、分别从时域、频域说明调幅的过程？ 模拟信号的分析与处理 （1） 变量相关的概念 统计学中用相关系数来描述变量x，y之间的相关性。表征了x、y之间的关联程度。 4.4信号的时域分析－－相关分析 模拟信号的分析与处理 x y x y x y x y 模拟信号的分析与处理 * * 工程测试技术 1、一阶系统的特性参数是什么？ 2、二阶系统的特征参数是什么？ 3、动态系统不失真测试条件是什么？ 工程测试技术 第4章 模拟信号的分析与处理 4.1 信号处理的目的 4.2 信号放大 4.3 调制与解调 4.4 信号的时域分析 4.5 信号的频域分析 信号调理的的目的是便于信号的传输与处理。 4.1 信号调理的目的　 （1）传感器输出的电信号很微弱，大多数不能直接输送到显示、记录或分析仪器中去，需要进一步放大，有的还要进行阻抗变换。? （2）有些传感器输出的是电信号中混杂有干扰噪声，需要去掉噪声，提高信噪比。 （3）某些场合，为便于信号的远距离传输，需要对传感器测量信进行调制解调处理。 模拟信号的分析与处理 4.2 信号放大 分类 放大器 直流放大器 交流放大器 电荷放大器 直流电桥 特点 交流电桥 低频保留,高频截止 高频保留,低频截止 模拟信号的分析与处理 阻抗变换 直流电桥之平衡电桥 ●初始平衡条件 Vo E R1 R3 R2 R4 模拟信号的分析与处理 令： 模拟信号的分析与处理 ●工作中的平衡条件 1、电桥的作用是什么？ 2、平衡电桥其工作前的平衡与工作稳态时的平衡的作用是什么？ 3、如何用相邻臂电阻R3的变化值表示输入电阻R4的变化？ Vo E R1 R3 R2 R4 直流电桥之 不平衡电桥 交流电桥 电感 电容 传感器 ●平衡条件 模拟信号的分析与处理 传感器 电桥的接法： 单臂 半桥 全桥 模拟信号的分析与处理 4 2 4.3调制与解调 4.3.1 目的 解决微弱缓变信号的放大以及信号的传输问题。 模拟信号的分析与处理 × 先将微弱的缓变信号加载到高频交流信号中去，然后利用交流放大器进行放大，最后再从放大器的输出信号中取出放大了的缓变信号。 例：交流电桥 Vi Vo R1 R3 R2 R4 模拟信号的分析与处理 4.3.2 种类 调制信号 x(t) 0 t 载波信号 z(t) 0 t 模拟信号的分析与处理 a) 幅度调制(AM) b) 频率调制(FM) c) 相位调制(PM) 模拟信号的分析与处理 4.4.3 幅度调制 调幅是将一个高频正弦信号（或称载波）与测试信号相乘，使载波信号幅值随测试信号的变化而变化． 缓变信号 调制 高频信号 放大 放大高 频信号 解调 放大缓变信号 模拟信号的分析与处理 幅度调制与解调过程（波形分析/时域分析） 乘法器 放大器 x(t) z(t) x m(t) 乘法器 滤波器 z(t) x(