测试信号分析与处理PDF电子书下载

第1章测试信号概论 1

第一节测试信号与测试系统 1

第二节信号的分类 2

一、静态信号与动态信号 2

二、连续信号与离散信号 3

三、确定性信号与随机信号 3

第三节确定性信号及其特征量 7

一、周期信号 7

二、非周期信号 9

第四节随机信号及其特征量 10

一、概率函数 11

二、均值、均方值和方差 13

三、相关函数 14

四、谱密度函数 15

五、联合统计特性 16

第五节信号的处理与分析 19

第2章信号的数学变换 22

第一节概述 22

第二节傅里叶变换 24

一、连续傅里叶变换（FT） 24

二、连续傅里叶变换（FT）的性质 27

三、离散傅里叶变换（DFT） 31

四、离散傅里叶变换（DFT）的性质 34

五、快速傅里叶变换 41

六、快速傅里叶变换算法 42

第三节希尔伯特变换 48

一、希尔伯特变换定义 48

二、希尔伯特变换的性质 49

第四节短时傅里叶变换与小波变换简介 51

一、短时傅里叶变换 51

二、小波变换（WT）简介 56

第一节测试系统及其分类 69

第3章测试信号与测试系统 69

第二节信号的描述 71

第三节连续时间系统与离散时间系统 75

一、线性系统 75

二、时不变系统 76

三、因果性 76

四、稳定性 77

第四节线性时不变系统 77

第五节离散时间系统的频率响应 81

第六节Z变换 84

一、Z变换与Z反变换 84

二、Z变换的性质和定理 87

第4章测试信号的处理 90

第一节概述 90

第二节连续时间信号的采样 91

一、周期采样 92

二、采样的频率表示 93

三、量化与编码 98

第三节 由采样重建带限信号 99

第四节多采样率的信号处理方法 102

一、采样率整数倍减小 102

二、采样率整数倍增大 104

三、有理倍数的采样率转换 104

四、多采样率数字信号处理 104

第五节有限字长效应 106

一、滤波器系数的量化 106

二、截断或舍入误差 107

三、溢出 107

四、离散傅里叶变换运算中的有限字长影响 107

第六节数字信号处理的实现 108

一、软件实现 109

二、硬件实现 109

一、数字滤波器 111

第一节数字滤波器原理 111

第5章数字滤波器 111

二、数字滤波器与模拟滤波器比较 113

三、数字滤波器分类及特点 114

第二节滤波网络结构 115

一、数字滤波网络表示方法 115

二、IIR滤波器网络结构分析 117

三、FIR滤波器网络结构分析 119

第三节数字滤波器设计 121

一、引言 121

二、IIR数字滤波器设计 125

三、FIR数字滤波器设计 131

四、数字滤波器的计算机辅助设计 137

第四节最优滤波与自适应滤波简介 142

一、概述 142

二、维纳滤波 143

三、自适应滤波器 146

第6章信号的时域分析 150

第一节波形分析 150

一、周期波形 150

二、复杂周期波形的谐波分析 151

三、随机波形分析 151

第二节相关分析 152

一、相关 153

二、自相关和互相关 154

三、自相关分析 154

四、互相关分析 156

第7章信号的频域分析 162

第一节谱估计方法 162

第二节 自功率谱估计 163

一、相关估计法 163

二、周期图法 164

三、参量信号模型法 168

四、最大熵方法 173

五、频谱细化技术 175

第三节互谱分析 177

第四节倒谱分析 179

第8章工程应用 182

第一节几何量测量的信号处理 182

一、概述 182

二、表面粗糙度测量的信号处理 183

三、动态测量系统的建模 186

第二节机械运行状态监测与故障诊断 188

一、概述 188

二、机械运行状态监测 188

三、机械故障诊断 189

第三节图像处理与分析 193

第四节时频分析与小波分析 195

一、Ⅵ与子Ⅵ的创建 199

第一节 Labview简介 199

第9章数字信号处理实验开发环境与实验 199

二、信号分析模块中的子Ⅵ介绍 204

三、信号处理与分析例程 212

第二节Matlab及其在信号处理与分析中的应用 214

一、Matlab简介 214

二、信号处理与分析函数介绍 218

三、Matlab中的演示程序 231

四、在Labview中使用Matlab脚本 232

第三节QLVD型虚拟仪器简介 232

一、波形显示器和数据记录仪 233

二、单通道信号分析 234

三、双通道信号分析 235

四、小波分析 236

第四节实验 237

习题 255

参考文献 263