传感与测试技术信号的调理与记录.ppt

第四章第四章 信号的信号的调理与理与记录1传感与测试技术-信号的调理与记录传感器传感器调理与处理调理与处理显示或控制显示或控制装置装置被测信号被测信号信号信号信号调理的的目的是便于信号的传输与处理信号调理的的目的是便于信号的传输与处理 1.1.传传感感器器输输出出的的电电信信号号很很微微弱弱，，大大多多数数不不能能直直接接输输送送到到显显示示、、记记录录或或分分析析仪仪器器中中去去，，需需要进一步放大，有的还要进行阻抗变换要进一步放大，有的还要进行阻抗变换 2.2.有些传感器输出的是电信号中混杂有干扰噪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，提高信噪比声，需要去掉噪声，提高信噪比2传感与测试技术-信号的调理与记录3.3.某些场合，为便于信号的远距离传输，需要某些场合，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对传感器测量信进行调制解调处理 4.传感器输出的是非电信号传感器输出的是非电信号信号信号调理与理与记录的意的意义3传感与测试技术-信号的调理与记录主要内容主要内容–电桥–调制与解制与解调–滤波器波器–信号的放大信号的放大–测试信号的信号的显示与示与记录 4传感与测试技术-信号的调理与记录第一第一节 电桥–定定义：：电桥是将是将电阻、阻、电感、感、电容等参容等参量的量的变化化转换为电压或或电流流输出的一种出的一种测量量电路。

路–分分类：： 按激励按激励电压的不同可分的不同可分为 {直流直流电桥{交流交流电桥5传感与测试技术-信号的调理与记录直流直流电桥平衡条件平衡条件bacdR1R2R3R4I1I2UeUo平衡条件：对臂电阻乘积相等即：平衡条件：对臂电阻乘积相等即：R1R3=R2R46传感与测试技术-信号的调理与记录直流直流电桥的的输出特性出特性–单臂臂电桥接法接法 为了了简化化桥路，路，设计取取abcdR1+ΔRR2R3R4I1I2UeUo7传感与测试技术-信号的调理与记录直流直流电桥的的输出特性出特性–半半桥接法接法abcdR1+ΔRR2-ΔRR3R4I1I2UeUo8传感与测试技术-信号的调理与记录直流直流电桥的的输出特性出特性–如果像右如果像右图一一样接接桥，，输出的出的电压是多少？是多少？abcdR1+ΔRR2+ΔRR3R4I1I2UeUo9传感与测试技术-信号的调理与记录电桥的和差特性的和差特性–若相若相邻两两桥臂臂电阻同相阻同相变化，所化，所产生的生的输出出电压的的变化将互相抵消；化将互相抵消；–若相若相邻两两桥臂臂电阻反相阻反相变化，所化，所产生的生的输出出电压的的变化将互相叠加；化将互相叠加；10传感与测试技术-信号的调理与记录直流直流电桥的的输出特性出特性–全全桥接法接法abcdR1+ΔRR2-ΔRR3+ΔRR4-ΔRI1I2UeUo11传感与测试技术-信号的调理与记录–单臂臂电桥接法：接法：–半半桥接法：接法：–全全桥接法：接法： 全全桥接法的灵敏度最高接法的灵敏度最高12传感与测试技术-信号的调理与记录13传感与测试技术-信号的调理与记录14传感与测试技术-信号的调理与记录交流交流电桥–交流交流电桥特点：特点：{电桥四臂：四臂：R、、L、、C；；{电源：交流源：交流电压–各阻抗用指数式表示各阻抗用指数式表示为：：      阻抗角是各阻抗角是各桥臂臂电流与流与电压之之间的相位差。

的相位差       纯电阻阻时电流与流与电压同相位，同相位，φ=0；；       电感性阻抗，感性阻抗，φ>0；；       电容性阻抗，容性阻抗，φ<015传感与测试技术-信号的调理与记录交流交流电桥–交流交流电桥平衡条件：平衡条件：16传感与测试技术-信号的调理与记录交流交流电桥–电容容电桥   平衡条件：平衡条件： 17传感与测试技术-信号的调理与记录交流交流电桥–电感感电桥   平衡条件：平衡条件：18传感与测试技术-信号的调理与记录第二第二节 调制与解制与解调–主要解决微弱主要解决微弱缓变信号的放大以及信号的信号的放大以及信号的传输问题调制调制信号信号载波载波调制调制波波19传感与测试技术-信号的调理与记录定定义–调制：使一个信号的某些参数在另一信号制：使一个信号的某些参数在另一信号的控制下的控制下发生生变化的化的过程前一信号称程前一信号称为载波，后一信号（控制信号）称波，后一信号（控制信号）称为调制信制信号最后的号最后的输出是已出是已调制波根据制波根据载波受波受调制的参数不同，制的参数不同，调制可分制可分为调幅、幅、调频、、调相–解解调：最：最终从已从已调制波中恢复出制波中恢复出调制信号制信号的的过程。

程20传感与测试技术-信号的调理与记录调制制：：Modulation调幅幅(Amplitude modulation--AM））调频（（Frequency modulation-FM)调相相（（Phase modulation--PM)分类：分类：21传感与测试技术-信号的调理与记录22传感与测试技术-信号的调理与记录调幅及其解幅及其解调–幅幅值调制：将一个高制：将一个高频简谐信号（信号（载波）与波）与测试信号（信号（调制信号）相乘，使高制信号）相乘，使高频信号的幅信号的幅值随随测试信号的信号的变化而化而变化调制器 （乘法器）调制信号载波调幅波23传感与测试技术-信号的调理与记录调幅信号的幅信号的实质–从从时域上：用域上：用x（（t）去控制改）去控制改变y（（t）的幅）的幅值，使，使xm（（t）的幅）的幅值随随着着x（（t）的）的变化而化而变化，化，频率仍与率仍与y（（t）相同–从从频域上：相当于域上：相当于频率的搬迁率的搬迁过程从低从低频搬迁到高搬迁到高频频谱形状保持不形状保持不变（（f0>>fm)24传感与测试技术-信号的调理与记录解解调–同步解同步解调：：        把把调幅波再次与原幅波再次与原载波信号相波信号相乘，乘，则频域域图形将再一次形将再一次进行行“偏移偏移”。

若用一个低通若用一个低通滤波波器器滤去中心去中心频率率为2f0的高的高频成成分，那么将可以复分，那么将可以复现原信号的原信号的频谱（幅（幅值减小减小为一半）同步同步”指解指解调时所乘的信号与所乘的信号与调制制时的的载波信号具有相同的波信号具有相同的频率和相位率和相位25传感与测试技术-信号的调理与记录包包络检波（整流波（整流检波）波）–把把调制信号制信号进行偏置，叠加一个直流分量行偏置，叠加一个直流分量A，使偏置后，使偏置后的信号都具有正的信号都具有正电压，那么，那么调幅波的包幅波的包络线将具有原将具有原调制信号的形状把制信号的形状把该调幅波幅波简单地整流、地整流、滤波就可恢复波就可恢复原原调制信号26传感与测试技术-信号的调理与记录相敏相敏检波波–相敏相敏检波波电路是具有路是具有鉴别调制信号相位和制信号相位和选频能力的能力的检波波电路–交交变信号信号过零零线时符号符号发生突生突变（（+、、-），），与之与之对应的的调幅波相位（与幅波相位（与载波比波比较）也）也相相应地地发生生180°的相位跳的相位跳变利用载波信波信号与号与调幅信号比相，便既能反映出原信号幅信号比相，便既能反映出原信号的幅的幅值又能反映其极性。

又能反映其极性27传感与测试技术-信号的调理与记录频率率调制及其解制及其解调–概念：利用概念：利用调制信号控制高制信号控制高频载波信号波信号频率率变化的化的过程程–原理：原理：设载波波y(t)=Acos(ω0t+θ0)，，     调频       ω(t) = ω0+kx(t)                       x(t)xf(t)tt28传感与测试技术-信号的调理与记录调频方法方法–电路的路的谐振振频率：率：   若若电容的容的变化量化量为ΔC，，则泰勒泰勒级数展开并忽略高数展开并忽略高阶项29传感与测试技术-信号的调理与记录调频信号解信号解调（（鉴频））–鉴频：是将：是将频率率变化恢复成化恢复成调制信号制信号电压幅幅值变化的化的过程30传感与测试技术-信号的调理与记录调幅与幅与调频的比的比较–频率率调制制较之幅度之幅度调制的一个重要的制的一个重要的优点点是改善了信噪比是改善了信噪比–调频系系统较之之调幅系幅系统复复杂–分析分析调频波要比分析波要比分析调幅波困幅波困难，，实际上，上，对调频波的分析是近似的波的分析是近似的31传感与测试技术-信号的调理与记录第三第三节 滤波器波器–滤波器是一种波器是一种选频装置，可以使信号中特定装置，可以使信号中特定频率成分通率成分通过，而极大地衰减其他，而极大地衰减其他频率成分．率成分．–分分类：（根据：（根据滤波器的波器的选频作用分作用分为）） 低通低通高通高通带通带通带阻带阻32传感与测试技术-信号的调理与记录滤波器作用波器作用33传感与测试技术-信号的调理与记录理想理想滤波器波器–理想理想滤波器：是指能使通波器：是指能使通带内信号的幅内信号的幅值和相和相位都不失真，阻位都不失真，阻带内的内的频率成分都衰减率成分都衰减为零的零的滤波器。

波器–理想理想滤波器的波器的频率响率响应为理想理想滤波器是不能波器是不能实现的的34传感与测试技术-信号的调理与记录实际滤波器的特征参数波器的特征参数0A–实际滤波器幅波器幅频特性中通特性中通带和阻和阻带间没有没有严格格界限，存在界限，存在过渡渡带f35传感与测试技术-信号的调理与记录1)截止截止频率率fc：：0.707A0所所对应的的频率．率． 2)纹波幅度波幅度d：：绕幅幅频特性均特性均值A0波波动值3)带宽B和品和品质因数因数Q：下两截：下两截频间的的频率范率范围称称为带宽中心中心频率和率和带宽之比称之比称为品品质因数因数￿ ￿  波波动幅度幅度d与幅与幅频特性平均特性平均值A0相比相比应远小于小于￿ ￿-3dB0ffc1fc2A00.707A0BQ=f0 / Bd36传感与测试技术-信号的调理与记录实际滤波波电路路–低通低通滤波器波器37传感与测试技术-信号的调理与记录幅幅频特性特性1    038传感与测试技术-信号的调理与记录–高通高通滤波器波器139传感与测试技术-信号的调理与记录滤波器的波器的应用用–机床机床轴心心轨迹的迹的滤波波处理理 40传感与测试技术-信号的调理与记录滤除信号中的高频噪声，以便于观察轴心运动规律滤除信号中的高频噪声，以便于观察轴心运动规律41传感与测试技术-信号的调理与记录钢管无管无损探探伤滤除信号中的零漂和低频晃动，便于门限报警滤除信号中的零漂和低频晃动，便于门限报警42传感与测试技术-信号的调理与记录–调节计算机算机mp3播放器等播放器等软件中的声音均衡器，件中的声音均衡器，试验其其对音音乐信号的信号的滤波情况。

波情况–310Hz~3kHz这三段它三段它们包含了大多数包含了大多数乐器的低器的低频谐波，波，如果提升如果提升过多会使声音像多会使声音像里的声音如把里的声音如把600Hz和和1kHz过度提升会使声音像喇叭的声音如把度提升会使声音像喇叭的声音如把3kHz提升提升过多会掩蔽多会掩蔽说话的的识别音，即口音，即口齿不清，并使唇音不清，并使唇音“mbv”难以分辨如把以分辨如把1kHz和和3kHz过分提升会使声分提升会使声音具有金属感由于人耳音具有金属感由于人耳对这一一频段比段比较敏感，通常不敏感，通常不调节这一段，一段，过分提升分提升这一段会使听一段会使听觉疲疲劳43传感与测试技术-信号的调理与记录第四第四节 信号的放大信号的放大–放大器的特点放大器的特点{虚短虚短      u+=u-{虚断虚断         i+=i-=0+-u-u+uo44传感与测试技术-信号的调理与记录–基本放大基本放大电路路{反相放大器反相放大器Ii=If，，U+=U-=0I1IfU+U--+o45传感与测试技术-信号的调理与记录{同相放大器同相放大器{差分放大器差分放大器oUi2R2U0Ui1RfR1Rf46传感与测试技术-信号的调理与记录仪器放大器器放大器–也称精密放大器，通常用于也称精密放大器，通常用于对传感器送出的微弱感器送出的微弱电信号信号进行放大，行放大，为此要求此要求仪器放大器要有很高的器放大器要有很高的电压增益增益。

47传感与测试技术-信号的调理与记录第五第五节 测试信号的信号的显示与示与记录目的：目的：–测试人人员通通过显示示仪器器观察各路信号的大小或察各路信号的大小或实时波形；波形；–及及时掌握掌握测试系系统的的动态信息，及信息，及时采取相采取相应的措施的措施-增益增益调整、整、滤波等；波等；–记录信号的重信号的重现；；–对信号信号进行后行后续的分析和的分析和处理48传感与测试技术-信号的调理与记录信号的信号的显示示–指示机构指示机构49传感与测试技术-信号的调理与记录信号的信号的记录–传统的方法的方法-光光线示波器、磁示波器、磁带记录等已等已很少使用很少使用–目前比目前比较常用的：常用的：{用数据采集用数据采集仪器器进行信号行信号记录{用用计算机内插算机内插A/D卡卡进行数据采集与行数据采集与记录{仪器前段直接器前段直接实现数据采集与数据采集与记录50传感与测试技术-信号的调理与记录第五章第五章  信号信号处理初步理初步–信号信号处理的目的理的目的{分离信、噪，提高分离信、噪，提高SNR；；{从信号中提取有用的特征信号；从信号中提取有用的特征信号；{修正修正测试系系统的某些的某些误差，如差，如传感器的感器的线性性误差、温度影响等。

差、温度影响等51传感与测试技术-信号的调理与记录信号信号处理系理系统分分类–模模拟信号信号处理系理系统{由一系列能由一系列能实现模模拟运算的运算的电路，如模路，如模拟滤波器、乘法器、微分放大器等波器、乘法器、微分放大器等环节组成{通常是数字信号通常是数字信号处理的前奏，例如理的前奏，例如滤波、限波、限幅、隔直、解幅、隔直、解调等等预处理–数字信号数字信号处理系理系统{借助借助计算机的算机的软件程序完成；件程序完成；{借助借助专用数字用数字处理机52传感与测试技术-信号的调理与记录数字信号数字信号处理的理的优势–用数学用数学计算和算和计算机算机显示代替复示代替复杂的的电路路和机械和机械结构构–计算机算机软硬件技硬件技术发展的有力推展的有力推动{多种多多种多样的工的工业用用计算机 {灵活、方便的灵活、方便的计算机虚算机虚拟仪器开器开发系系统53传感与测试技术-信号的调理与记录主要内容主要内容–数字信号数字信号处理的基本步理的基本步骤–信号数字化出信号数字化出现的的问题–相关分析及其相关分析及其应用用–功率功率谱分析及其分析及其应用用54传感与测试技术-信号的调理与记录第一第一节  数字信号数字信号处理的基本步理的基本步骤– 数字信号数字信号处理主要研究用数字序列来表示理主要研究用数字序列来表示测试信号，信号，并用数学公式和运算来并用数学公式和运算来对这些数字序列些数字序列进行行处理。

理物理信号物理信号对象对象传传感感器器电信号电信号预预处处理理电信号电信号A/D转换转换数字信号数字信号计计算算机机显显示示D/A转换转换电信号电信号控制控制物理信号物理信号55传感与测试技术-信号的调理与记录第二第二节   信号数字化出信号数字化出现的的问题–数字信号数字信号处理理过程程{把一个把一个连续变化的模化的模拟信号信号转化化为数字信号；数字信号；{然后由然后由计算机算机处理，从中提取有用的信息理，从中提取有用的信息      信号数字化信号数字化过程包含着一系列步程包含着一系列步骤，每一步，每一步骤都可以引起信号和其都可以引起信号和其蕴含信息的失真含信息的失真56传感与测试技术-信号的调理与记录计算一个模算一个模拟信号的信号的频谱时域域或或频域无域无限限长连续信号信号时域域采采样时域无限域无限长序列序列￿￿￿￿￿￿频域域连续周期信号周期信号截断截断时域有限域有限长序列序列￿￿￿￿￿￿频域域连续周期信号周期信号频域域采采样时域有限域有限长周期性周期性离散序列离散序列￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿频域有限域有限长周期性周期性离散序列离散序列整周期整周期截断截断时域有限域有限长序列序列￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿频域有限域有限长序列序列57传感与测试技术-信号的调理与记录时域采域采样、混叠和采、混叠和采样定理定理–时域采域采样：： 把把连续时间信号信号变成离散成离散时间序列的序列的过程。

程相当于在相当于在连续时间信号上信号上“摘取摘取”许多离散多离散时刻上的信刻上的信号瞬号瞬时值–采采样间隔的隔的选择是一个重要是一个重要问题间隔太小（采隔太小（采样频率率高），数字序列高），数字序列长，，计算工作量大；若采算工作量大；若采样间隔隔过大大（采（采样频率低），率低），则可能可能丢失有用信息失有用信息58传感与测试技术-信号的调理与记录采采样定理定理x(0), x(1), x(2),  ……, x(n)   59传感与测试技术-信号的调理与记录采采样定理定理0t0f0t0ft00f60传感与测试技术-信号的调理与记录采采样定理定理–为保保证采采样后信号能真后信号能真实地保留原始模地保留原始模拟信号信息，信信号信息，信号采号采样频率必率必须至少至少为原信号中最高原信号中最高频率成分的率成分的2倍–注意：注意：满足采足采样定理，只保定理，只保证不不发生生频率混叠，而不能率混叠，而不能保保证此此时的采的采样信号能真信号能真实地反映原信号地反映原信号x(t)工程实际中采中采样频率通常大于信号中最高率通常大于信号中最高频率成分的率成分的3到到5倍0t0f61传感与测试技术-信号的调理与记录量化和量化量化和量化误差差–量化：采量化：采样所得的离散信号所得的离散信号电压的幅的幅值，若用二，若用二进制数制数码组来表示，就使离散信号来表示，就使离散信号变成数字信号。

成数字信号–量化量化实质：从一：从一组有限个离散有限个离散电平（量化平（量化电平）中取出平）中取出一个来近似代表采一个来近似代表采样点的信号点的信号实际幅幅值电平平62传感与测试技术-信号的调理与记录量化和量化量化和量化误差差–量化量化单位：位：A/D转换器的位数是一定的一个器的位数是一定的一个n位（字位（字长）的二）的二进制数，共有制数，共有L=2n个数个数码如果A/D转换器允器允许的的动态工作范工作范围为D，，则两相两相邻量化量化电平之差平之差为：：                                      q=D/2(n-1)–量化量化误差：当离散信号采差：当离散信号采样值x(n)的的电平落在两个相平落在两个相邻量化量化电平之平之间，就要舍入到相近一个量化，就要舍入到相近一个量化电平上，平上，该量量化化电平与信号平与信号实际电平之平之间的差的差值称称为   (n)                       (n)  (-q/2,+q/2)–量化量化误差差 (n)将形成叠加在信号采将形成叠加在信号采样值x(t)上的随机噪声，上的随机噪声，其其值通常比其他通常比其他误差小，可忽略。

差小，可忽略–A/D转换器的位数器的位数选择，，视信号的具体情况和量化精度信号的具体情况和量化精度要求而定要求而定63传感与测试技术-信号的调理与记录截断、泄漏和窗函数截断、泄漏和窗函数–截断：将信号乘以截断：将信号乘以时域的有限域的有限宽矩形窗函数矩形窗函数–泄漏：窗外的泄漏：窗外的时域信息全部域信息全部损失了，而失了，而导致致频域上增加了域上增加了频率分量64传感与测试技术-信号的调理与记录频域采域采样、、时域周期延拓和域周期延拓和栅栏效效应–频域采域采样：信号：信号经过时域采域采样和截断后，其和截断后，其频谱是是连续的如果要用数字信号描述的如果要用数字信号描述频谱，，这就意味着必就意味着必须使使频率离散化，率离散化，实行行频域采域采样–时域周期延拓：域周期延拓：频域采域采样后的信号在后的信号在时域中相域中相当于将窗内的信号波形在窗外当于将窗内的信号波形在窗外进行周期延拓，行周期延拓，即即时域周期延拓域周期延拓65传感与测试技术-信号的调理与记录栅栏效效应–栅栏效效应：：对一个函数一个函数进行采行采样，其效果，其效果有如透有如透过栅栏的的缝隙隙观看外景一看外景一样，只有，只有落在落在缝隙前的少数景象被看到，其余均隙前的少数景象被看到，其余均视为零，零，这种种现象称象称为栅栏效效应。

挡住的部住的部分可能是重要的或具有特征的成分分可能是重要的或具有特征的成分66传感与测试技术-信号的调理与记录频率分辨力、整周期截断率分辨力、整周期截断–频率采率采样间隔：是隔：是频率分辨力的指率分辨力的指标 f =fs / N=1/T    这种关系加重了种关系加重了频率分辨力和率分辨力和计算工作量的矛盾算工作量的矛盾–整周期截断：整周期截断：对周期信号周期信号实行整周期截断是行整周期截断是获得得准确准确频谱的先决条件的先决条件67传感与测试技术-信号的调理与记录第三第三节  相关分析及其相关分析及其应用用–函数关系：两函数关系：两变量量间存在一一存在一一对应的确定的确定关系–相关关系：随着某一个相关关系：随着某一个变量数量数值的确定，的确定，另一另一变量按一定的概率量按一定的概率统计取取值 –本本节主要内容主要内容{两随机两随机变量的相关系数量的相关系数{信号的自相关函数信号的自相关函数 {信号的互相关函数信号的互相关函数 68传感与测试技术-信号的调理与记录两随机两随机变量的相关系数量的相关系数–当数据点分布越接近于一条直当数据点分布越接近于一条直线时，相关，相关系数的系数的绝对值越接近于越接近于1，，x和和y的的线性相性相关程度越好。

关程度越好–相关系数的正相关系数的正负号表示一号表示一变量随另一量随另一变量量的增加而增加或减少的增加而增加或减少–相关系数越接近于相关系数越接近于0时，可以，可以认为x、、y两两变量完全无关，但可能存在某种非量完全无关，但可能存在某种非线性的性的相关关系甚至函数关系相关关系甚至函数关系69传感与测试技术-信号的调理与记录–相关系数：表示两个相关系数：表示两个变量之量之间的相关程度的相关程度70传感与测试技术-信号的调理与记录信号的自相关函数信号的自相关函数–设x(t)是某各是某各态历经随机随机过程的一个程的一个样本本记录，， x(t+τ)是是x(t)时移移τ后的后的样本，二者本，二者具有相同的均具有相同的均值和和标准差准差71传感与测试技术-信号的调理与记录信号的互相关函数信号的互相关函数–两个各两个各态历经过程的随机信号程的随机信号x(t)和和y(t)的互相的互相关函数定关函数定义为–若两信号是同若两信号是同频率的周期信号或包含相同的率的周期信号或包含相同的频率的周期成分，率的周期成分，则互相关函数也会出互相关函数也会出现该周期周期成分，且不收成分，且不收敛72传感与测试技术-信号的调理与记录 当运动的热轧钢带表当运动的热轧钢带表面的反射光经透镜聚面的反射光经透镜聚焦在相距为焦在相距为d的两个的两个光电池上时，反射光光电池上时，反射光通过光电池转换为电通过光电池转换为电信号，经可调延时器信号，经可调延时器延时，再进行相关处延时，再进行相关处理。

当可调延时理当可调延时t等等于钢带上某点在两个于钢带上某点在两个测点之间经过所需的测点之间经过所需的时间时间t时，互相关函时，互相关函数为最大值数为最大值 信号互相关的信号互相关的应用用73传感与测试技术-信号的调理与记录信号的信号的预处理理–信号的信号的预处理理—把信号把信号变成适于数字成适于数字处理的形式理的形式{电压幅幅值调理，以便采理，以便采样；；     例如例如12位位A/D，参考，参考电压±5V，，212=4096，，则末位数字当量末位数字当量电压为10/212=2.5mV，若信号，若信号电平平较低，低，转换后二后二进制高制高位位为0，，转换后的信噪比很差；若信号后的信噪比很差；若信号电平的平的绝对值超超过5V，，转换又又发生溢出{必要的必要的滤波，以提高信噪比，并波，以提高信噪比，并滤去信号中的去信号中的高高频成分；成分；{如原信号如原信号经过调制，制，则应先行解先行解调74传感与测试技术-信号的调理与记录A/D 转换–A/D 转换{采采样――利用采利用采样脉冲序列，从信号中抽取一系列脉冲序列，从信号中抽取一系列离散离散值，使之成，使之成为采采样信号信号x(nTs)的的过程．程．{量化量化――把采把采样信号信号经过舍入舍入变为只有有限个有效只有有限个有效数字的数，数字的数，这一一过程称程称为量化．量化．{编码――将将经过量化的量化的值变为二二进制数字的制数字的过程。

程 75传感与测试技术-信号的调理与记录A/D转换器的技器的技术指指标 {分辨率分辨率     用用输出二出二进制数制数码的位数表示位数越多，量的位数表示位数越多，量化化误差越小，分辨力越高常用有差越小，分辨力越高常用有8位、位、10位、位、12位、位、16位等{转换速度速度     指完成一次指完成一次转换所用的所用的时间，如，如:1ms(1KHz)；； 10us(100kHz) {模模拟信号的信号的输入范入范围      如如5V，， +/-5V，，10V，，+/-10V等76传感与测试技术-信号的调理与记录计算机算机处理理–数字信号数字信号处理理{截断截断—将将过长的的时间序列截断序列截断{奇异点剔除奇异点剔除{频率成分分离率成分分离—对温漂、温漂、时漂等系漂等系统性干性干扰引起的引起的频率成分予以分离率成分予以分离{数字数字滤波波—根据根据实际情况情况选择有无有无{进行各种分析行各种分析–显示、打印或后示、打印或后续处理理77传感与测试技术-信号的调理与记录时域采域采样78传感与测试技术-信号的调理与记录时域有限离散化域有限离散化79传感与测试技术-信号的调理与记录频域有限离散化域有限离散化80传感与测试技术-信号的调理与记录。