機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)信號(hào)及其描述

1、第一章信號(hào)(xnho)及其描述共九十頁(yè)第一節(jié) 信號(hào)(xnho)的分類與描述概述信號(hào)的分類(fn li)信號(hào)的時(shí)域和頻域描述2共九十頁(yè)交通(jiotng)信號(hào)燈信息(xnx)信號(hào)信息的載體是光信號(hào)紅燈亮黃燈亮綠燈亮停止通行注意一、概述3共九十頁(yè)信號(hào)(xnho)的定義：物理(wl)角度，數(shù)學(xué)角度，工程角度。信號(hào)就是承載某種或某些信息的物理量的變化歷程。信號(hào)就是函數(shù)，就是某一變量隨時(shí)間或頻率或其他變量而變化的函數(shù)。信號(hào)表現(xiàn)為一組數(shù)據(jù)或波形，這組數(shù)據(jù)通常是由某一檢測(cè)儀器，如傳感器，從某一物理系統(tǒng)上檢測(cè)得到的，以數(shù)據(jù)的形式記錄在紙上，或存儲(chǔ)在某種磁性介質(zhì)上，或以波形形式顯示在儀器的顯示屏上。4共九十頁(yè)簡(jiǎn)

2、諧振動(dòng)信號(hào)測(cè)試(csh)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖5共九十頁(yè)如心電圖，就是利用儀器從人體上獲得的心臟跳動(dòng)的數(shù)據(jù)，通常(tngchng)顯示在儀器上供醫(yī)生診斷之用，或記錄在紙上作為病人病例記錄。6共九十頁(yè)生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理(xn ho ch l)應(yīng)用濾波(lb)以前干擾嚴(yán)重濾波以后干擾去除7共九十頁(yè)再比如飛機(jī)上的黑匣子，就是將各種傳感器采集下來(lái)(xi li)的有關(guān)飛機(jī)飛行狀態(tài)、發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)等數(shù)據(jù)記錄下來(lái)(xi li)，以備將來(lái)分析事故之用。8共九十頁(yè) 信號(hào)的分類主要(zhyo)是依據(jù)信號(hào)波形特征來(lái)劃分的，在介紹信號(hào)分類前，先建立信號(hào)波形的概念。 信號(hào)波形：被測(cè)信號(hào)的幅度(fd)隨時(shí)間的變化的歷程稱為信號(hào)波形。

3、信號(hào)波形電容傳聲器齒輪嚙合振動(dòng)二、信號(hào)的分類 9共九十頁(yè)常見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)信號(hào)波形10共九十頁(yè) 信號(hào)(xnho)波形圖：用被測(cè)物理量的強(qiáng)度作為縱坐標(biāo)，用時(shí)間做橫坐標(biāo)，記錄被測(cè)物理量隨時(shí)間的變化情況。11共九十頁(yè) 為深入了解信號(hào)的物理實(shí)質(zhì)，將其進(jìn)行分類研究是非常必要的，從不同角度觀察信號(hào)，可分為：從信號(hào)描述上：確定性信號(hào)與非確定性信號(hào)；從信號(hào)幅值和能量：能量信號(hào)與功率信號(hào)；從分析域：時(shí)域與頻域；從連續(xù)性：連續(xù)時(shí)間(shjin)信號(hào)與離散時(shí)間(shjin)信號(hào)；從可實(shí)現(xiàn)性：物理可實(shí)現(xiàn)信號(hào)與物理不可實(shí)現(xiàn)信號(hào)。12共九十頁(yè)1 、確定性信號(hào)(xnho)與非確定性信號(hào)(xnho) 可以用明確數(shù)學(xué)(s

4、hxu)關(guān)系式描述的信號(hào)稱為確定性信號(hào)。 不能用數(shù)學(xué)關(guān)系式描述的信號(hào)稱為非確定性信號(hào)。信號(hào)非確定性信號(hào)確定性信號(hào)非平穩(wěn)隨機(jī)信號(hào)平穩(wěn)隨機(jī)信號(hào)非周期信號(hào)周期信號(hào)簡(jiǎn)單周期信號(hào)一般周期信號(hào)準(zhǔn)周期信號(hào)瞬態(tài)信號(hào)13共九十頁(yè)周期(zhuq)信號(hào)：按一定時(shí)間間隔周而復(fù)始出現(xiàn)的信號(hào) x ( t ) = x ( t + nT )簡(jiǎn)單周期信號(hào)一般周期信號(hào)14共九十頁(yè)諧波(xi b)信號(hào)頻率(pnl)單一的正弦或余弦信號(hào)。簡(jiǎn)單周期信號(hào)：信號(hào)的“波形”15共九十頁(yè)+=x1(t)=A1Sin(1t+1) =A1Sin(21t+1) =10Sin(23t+/6) x2(t)=A2Sin(2t+2) =A2Sin(2 2t+

5、2) =5Sin(22t+/3) x3(t)=10Sin(23t+/6) +5Sin(22t+/3) +=由多個(gè)乃至無(wú)窮多個(gè)頻率成分(chng fn)疊加而成，疊加后存在公共周期的信號(hào)一般(ybn)周期信號(hào):16共九十頁(yè)b) 非周期信號(hào)：再不會(huì)(b hu)重復(fù)出現(xiàn)的信號(hào)。 準(zhǔn)周期信號(hào):由多個(gè)周期信號(hào)合成，其中至少有一對(duì)(y du)頻率比不是有理數(shù)。17共九十頁(yè)瞬態(tài)信號(hào):在有限時(shí)間段內(nèi)存在，或隨著時(shí)間(shjin)的增加而幅值衰減至零的信號(hào)。018共九十頁(yè)(a)錘擊(chu j)物體的力信號(hào)(b)T段為汽車加速(ji s)過(guò)程信號(hào)(c)半個(gè)正弦信號(hào)(d)矩形窗信號(hào)19共九十頁(yè)c)非確定性信號(hào)：不

6、能用數(shù)學(xué)式描述，其幅值、相位變化不可預(yù)知，所描述物理現(xiàn)象是一種隨機(jī)(su j)過(guò)程。 平穩(wěn)(pngwn)與非平穩(wěn)(pngwn)噪聲信號(hào)(平穩(wěn))噪聲信號(hào)(非平穩(wěn))統(tǒng)計(jì)特性變異20共九十頁(yè)2.連續(xù)(linx)信號(hào)與離散信號(hào)時(shí)間幅值連續(xù)(linx)離散被采樣信號(hào)模擬信號(hào)連續(xù)離散量化信號(hào)數(shù)字信號(hào)21共九十頁(yè)(a)汽車速度連續(xù)(linx)信號(hào) (b)開(kāi)水房鍋爐水溫度的變化連續(xù)(linx)信號(hào) 22共九十頁(yè)(c)每日股市的指數(shù)變化(binhu) （離散信號(hào)） (d)某地(mu d)每日的平均氣溫變化（離散信號(hào)）(e)每隔5分鐘測(cè)定開(kāi)水房鍋爐水的溫度變化（離散信號(hào)） (f)每隔2微妙對(duì)正弦信號(hào)采樣獲得的離散

7、信號(hào) 23共九十頁(yè)3.能量(nngling)信號(hào)與功率信號(hào) a)能量信號(hào) 當(dāng)信號(hào)x(t)在所分析的區(qū)間（-，），能量為有限(yuxin)值的信號(hào)稱為能量信號(hào)，滿足條件： 一般持續(xù)時(shí)間有限的瞬態(tài)信號(hào)是能量信號(hào)。24共九十頁(yè)b)功率(gngl)信號(hào) 當(dāng)信號(hào)x(t)在所分析的區(qū)間（-，），能量。此時(shí)，在有限區(qū)間(t1,t2)內(nèi)的平均功率是有限的。一般持續(xù)時(shí)間無(wú)限(wxin)的信號(hào)都屬于功率信號(hào)。噪聲信號(hào)一般周期信號(hào)25共九十頁(yè)信號(hào)的時(shí)域描述：以時(shí)間為獨(dú)立變量，其強(qiáng)調(diào)(qing dio)信號(hào)的幅值隨時(shí)間變化的特征。信號(hào)(xnho)的頻域描述：以角頻率或頻率為獨(dú)立變量，其強(qiáng)調(diào)信號(hào)的幅值和相位隨頻率變化的

8、特征。三、信號(hào)的時(shí)域和頻域描述信號(hào)的“域”時(shí)域頻域26共九十頁(yè)時(shí)域描述：直接觀測(cè)(gunc)或記錄到的信號(hào)，以時(shí)間為獨(dú)立變量的，稱其為信號(hào)的時(shí)域描述。27共九十頁(yè) 頻域描述：以頻率(pnl)作為變量的，稱其為信號(hào)的頻域描述。周期信號(hào)(xnho)的頻域描述28共九十頁(yè)第二節(jié) 周期信號(hào)(xnho)與離散頻譜傅立葉級(jí)數(shù)三角函數(shù)展開(kāi)(zhn ki)傅立葉級(jí)數(shù)復(fù)指數(shù)函數(shù)展開(kāi)29共九十頁(yè)時(shí)域分析反映信號(hào)的幅值隨時(shí)間的變化情況(qngkung)，頻域分析反映信號(hào)的頻率組成和各頻率分量大小。 圖例：受噪聲干擾的多頻率成分信號(hào) 30共九十頁(yè) 信號(hào)頻域分析是采用傅立葉變換(binhun)將時(shí)域信號(hào)x(t)變換為頻

9、域信號(hào)X(f)，從另一個(gè)角度來(lái)了解信號(hào)的特征。 8563ASPECTRUM ANALYZER 9 kHz - 26.5 GHz傅里葉變換一. 周期信號(hào)的頻譜分析傅立葉級(jí)數(shù)三角(snjio)展開(kāi)31共九十頁(yè)時(shí)間幅值頻率時(shí)域分析頻域分析 信號(hào)的頻譜X(f)代表了信號(hào)在不同(b tn)頻率分量處信號(hào)成分的大小，它能夠提供比時(shí)域信號(hào)波形更直觀，豐富的信息。 時(shí)域分析(fnx)與頻域分析(fnx)的關(guān)系譜線32共九十頁(yè) 在有限區(qū)間上，一個(gè)周期信號(hào)x（t）當(dāng)滿足狄里赫利條件時(shí)可展開(kāi)正交函數(shù)線性組合的無(wú)窮(wqing)級(jí)數(shù)，如三角函數(shù)集的傅里葉級(jí)數(shù)。式中，T周期，0基波圓頻率， 。注意： an是n或n0的偶

10、函數(shù)，a-n=an； bn是n或n0的奇函數(shù)，b-n=-bn 。 共九十頁(yè)狄里赫利條件(tiojin):（1）函數(shù)(hnsh)在一周期內(nèi)極大值與極小值為有限個(gè)。（2）函數(shù)在一周期內(nèi)間斷點(diǎn)為有限個(gè)。（3）在一周期內(nèi)函數(shù)絕對(duì)值積分為有限值 。即共九十頁(yè)信號(hào)x（t）的另一種形式的傅里葉級(jí)數(shù)表達(dá)式： 式中， An稱信號(hào)頻率成分的幅值，n稱初相角(xin jio)。注意：An是n或n0的偶函數(shù)，A-n=An； bn是n或n0的奇函數(shù)，-n=-n 。 并可知 ： n1,2, n1,2,共九十頁(yè)小結(jié)(xioji)與討論式中第一項(xiàng)a0為周期信號(hào)中的常值或直流分量；從第二項(xiàng)依次向下分別稱信號(hào)的基波或一次諧波、二

11、次諧波、三次諧波、n次諧波 ；將信號(hào)的角頻率0作為橫坐標(biāo)，可分別畫出信號(hào)幅值A(chǔ)n和相角(xin jio)n隨頻率0變化的圖形，分別稱之為信號(hào)的幅頻譜和相頻譜圖。 共九十頁(yè)例1 求圖所示的周期(zhuq)方波信號(hào)x（t）的傅里葉級(jí)數(shù)及其頻譜。解：信號(hào)x（t）在它的一個(gè)周期中的表達(dá)式為： 有：圖周期(zhuq)方波信號(hào) 注意：本例中x(t)為一奇函數(shù)，而cosn0t為偶函數(shù)，兩者的積x(t)cosn0t也為奇函數(shù)，而一個(gè)奇函數(shù)在上、下限對(duì)稱區(qū)間上的積分值等于零。 共九十頁(yè)可得周期方波信號(hào)(xnho)的傅里葉級(jí)數(shù)表達(dá)式為： 周期(zhuq)方波信號(hào)的頻譜圖共九十頁(yè)周期函數(shù)的奇偶(q u)特性若周期函

12、數(shù)(zhu q hn sh)x(t)為奇函數(shù)，即x(t)=-x(-t) 39若周期函數(shù)x(t)偶函數(shù)，即x(t)=x(-t)共九十頁(yè)周期(zhuq)信號(hào)頻譜特點(diǎn) 1、由于 為整數(shù)，各頻率分量?jī)H在 的頻率處取值，因而得到的是關(guān)于幅值 和相角 的離散譜線 2、諸分量頻率都是基波頻率的整數(shù)倍 3、各頻率分量的譜線高度表示(biosh)該諧波的幅值和相位角，工程上常見(jiàn)的信號(hào)，其諧波幅值總的趨勢(shì)是隨諧波次數(shù)的增高而減小的。40周期信號(hào)的頻譜具有離散性、諧波 性和收斂性三個(gè)特點(diǎn)。共九十頁(yè)歐拉公式(gngsh) 則那么(n me)令二、傅里葉級(jí)數(shù)的復(fù)指數(shù)函數(shù)展開(kāi)式：an是n的偶函數(shù)，a-n=an；bn是n的

13、奇函數(shù)，b-n=-bn 。 共九十頁(yè)即42由所以(suy)即共九十頁(yè)一般(ybn)情況下，Cn是復(fù)數(shù)43Cn與C-n共軛把周期函數(shù)x(t)展開(kāi)為傅立葉級(jí)數(shù)以后，作關(guān)系(gun x)圖 CnR0稱為實(shí)頻圖 CnI0稱為虛頻圖 |Cn|0稱為雙邊幅頻圖，n=-+，n=-+， n0稱為雙邊相頻圖共九十頁(yè)例2:畫出正弦(zhngxin)函數(shù)sin0t的頻譜圖。44在 處： 在 處： 共九十頁(yè)一般周期函數(shù)(zhu q hn sh)實(shí)頻譜總是偶對(duì)稱的，虛頻譜總是奇對(duì)稱的。 45實(shí)頻圖虛頻圖雙邊幅頻圖雙邊相頻圖單邊幅頻圖共九十頁(yè)傅里葉變換傅里葉變換的主要性質(zhì)幾種(j zhn)典型信號(hào)的頻譜第三節(jié) 瞬變非周期

14、信號(hào)(xnho)與連續(xù)頻譜46共九十頁(yè)非周期信號(hào)準(zhǔn)周期(zhuq)信號(hào) 信號(hào)中各簡(jiǎn)諧成分 的頻率比為無(wú)理數(shù) 具有離散頻譜瞬變信號(hào)(xnho) 在一定時(shí)間區(qū)間內(nèi) 存在或隨時(shí)間的增 長(zhǎng)衰減至零準(zhǔn)周期信號(hào)x(t)0tx(t)0t瞬變信號(hào)I0tx(t)瞬變信號(hào)II47共九十頁(yè)48共九十頁(yè)一.瞬變非周期信號(hào)頻譜的求取(qi q)方法周期(zhuq)信號(hào)x(t)，在-T/2, T/2區(qū)間內(nèi)49式中，當(dāng)T時(shí)， 積分區(qū)間由-T/2,T/2變?yōu)?-,)； 0=2/T 0， 離散頻率n0連續(xù)變量。 共九十頁(yè) X()為單位頻寬上的諧波(xi b)幅值，具有“密度”的含義，故把X()稱為瞬態(tài)信號(hào)的“頻譜密度函數(shù)”，或

15、簡(jiǎn)稱“頻譜函數(shù)”。 一般為復(fù)數(shù)(fsh)，用X()表示為：X()稱為信號(hào)x(t)的傅立葉變換。 50共九十頁(yè)傅立葉逆變換當(dāng)T時(shí)，0=2/T0 ， 0=d離散頻率n0連續(xù)變量 求和(qi h)積分。則：x(t)為X()的傅立葉逆變換（反變換(binhun)） 周期信號(hào)瞬變非周期信號(hào)共九十頁(yè)傅立葉變換(binhun)對(duì)由于(yuy)=2 52-f 連續(xù)幅值譜-f 連續(xù)相位譜共九十頁(yè)矩形(jxng)窗函數(shù)53矩形(jxng)窗函數(shù) 例:矩形窗函數(shù) 的頻譜f共九十頁(yè)矩形(jxng)窗函數(shù)頻譜共九十頁(yè)例：?jiǎn)芜呏笖?shù)衰減(shui jin)函數(shù)的頻譜55共九十頁(yè)周期和非周期信號(hào)(xnho)幅值譜的區(qū)別 |X

16、 ()|為連續(xù)頻譜，而|Cn|為離散頻譜；|Cn|的量綱和信號(hào)幅值的量綱一致(yzh)，即振幅，而|X ()|的量綱相當(dāng)于|Cn|/，為單位頻寬上的幅值，即“頻譜密度函數(shù)”，振幅/頻率（如cm/Hz）。 56非周期信號(hào)幅值譜|X ()|與周期信號(hào)幅值譜|Cn|之間的區(qū)別： 共九十頁(yè)二.傅立葉變換(binhun)的性質(zhì)a.若x(t)是實(shí)函數(shù)(hnsh)a1.若x(t)為實(shí)偶函數(shù)，則ImX()=0，而X()是實(shí)偶函數(shù)； a2.若x(t)為實(shí)奇函數(shù)，則ReX()=0，而X()是虛奇函數(shù)；b.若x(t)是虛函數(shù)b1.若x(t)為虛偶函數(shù)，則ReX()=0，而X()是虛偶函數(shù)；b2.若x(t)為虛奇函數(shù)

17、，則ImX()=0，而X()是實(shí)奇函數(shù)。571.奇偶虛實(shí)性共九十頁(yè)如果(rgu)有 則 2.線性疊加性 證明(zhngmng) 共九十頁(yè)例子(l zi)：求下圖波形的頻譜+X1(f)X2(f)用線性疊加定理簡(jiǎn)化共九十頁(yè)3.對(duì)稱性 60若:(時(shí)域信號(hào)(xnho) x(t) X() (頻域信號(hào))，則 X (t) x (-) 11共九十頁(yè)對(duì)稱性：X(t) x(-f )證明(zhngmng)： 互換 t 和 f從而：X(t) x(-f)61共九十頁(yè)4.時(shí)間尺度改變(gibin)特性 若 ，則對(duì)于(duy)實(shí)常數(shù) ，有 62當(dāng)時(shí)域尺度壓縮( 1)時(shí)，對(duì)應(yīng)的頻域展寬且幅頻譜譜線高度減??；當(dāng)時(shí)域尺度展寬(

18、1)，則信號(hào)的頻寬壓縮k倍，而幅值變?yōu)樵瓉?lái)的k倍。 k=1共九十頁(yè)時(shí)間尺度改變(gibin)性 證明(zhngmng)：（k 0）（k 1，變化速度加快）等效于在頻域擴(kuò)展（頻帶加寬）；反之亦然。64共九十頁(yè)5.時(shí)移性65若 ，則在時(shí)域中信號(hào)(xnho)沿時(shí)間軸平移一常值t0（時(shí)移） ，則如果(rgu)信號(hào)在時(shí)域中延遲了時(shí)間t0，其頻譜幅值不會(huì)改變，而相頻譜中各次諧波的相移-2t0，與頻率成正比。 例 求圖所示矩形脈沖函數(shù)的頻譜。解：該函數(shù)可視為一個(gè)中心位于坐標(biāo)原點(diǎn)的矩形脈沖時(shí)移至t0點(diǎn)位置所形成，則其傅里葉變換及幅頻譜和相頻譜分別為 共九十頁(yè)證明(zhngmng)： 若 t0為常數(shù) 則 時(shí)移結(jié)

19、果只改變(gibin)信號(hào)的相頻譜，不改變(gibin)信號(hào)的幅頻譜時(shí)移性質(zhì) 66共九十頁(yè)圖 x(t)cos0t的頻譜 6.頻移性若 ，在頻域中信號(hào)(xnho)沿頻率軸平移一常值0（頻移），則共九十頁(yè)證明(zhngmng)： 若 f0為常數(shù) 則 頻移性質(zhì)(xngzh) 68共九十頁(yè)時(shí)域表達(dá)式例:求被截取的余弦(yxin)信號(hào)的頻譜函數(shù)69共九十頁(yè)7.卷積定理70對(duì)于任意兩個(gè)函數(shù)(hnsh)x1(t)和x2(t)，定義它們的卷積為： 若x1(t) X1()，x2(t) X2()， 則1.兩個(gè)函數(shù)在時(shí)域中的卷積，對(duì)應(yīng)(duyng)于頻域中的乘積2.兩個(gè)函數(shù)在時(shí)域中的乘積，對(duì)應(yīng)于頻域中的卷積 x1(

20、t)* x2(t) X1()X2() x1(t) x2(t) X1()*X2()共九十頁(yè)時(shí)域卷積特性(txng)證明 71對(duì)于(duy)x1(t)和x2(t)，定義它們的卷積為： 若x1(t) X1()，x2(t) X2()， 則x1(t)* x2(t) X1()X2()共九十頁(yè)頻域卷積特性(txng)證明 對(duì)于(duy) 和 ，定義它們的卷積為： 若x1(t) X1()，x2(t) X2()， 則x1(t) x2(t) X1()*X2() 72共九十頁(yè)8.微分(wi fn)特性：證明(zhngmng)：同理：73共九十頁(yè)三、幾種(j zhn)典型信號(hào)的頻譜在時(shí)間內(nèi)激發(fā)矩形脈沖(michng)

21、 （或三角脈沖、雙邊指數(shù)脈沖，鐘形脈沖）所包含的面積為1；741.單位脈沖函數(shù)(t)及其頻譜各種單位面積為1的脈沖 矩形脈沖到函數(shù) 當(dāng)0時(shí)， 的極限就稱為單位脈沖函數(shù)，記作(t)，即（單位脈沖函數(shù)）。 (1)(t)的定義共九十頁(yè)從極限(jxin)角度: 75(2)(t)的特性(txng)從面積角度: 矩形脈沖到函數(shù) 共九十頁(yè)(3)(t)乘積(chngj)性76共九十頁(yè)(4)(t)的篩選(shixun)性77共九十頁(yè)令t-=t，則=t- t，d=-d t，代入則78結(jié)果(ji gu)：x(t)與(t)的卷積等于x(t)。 函數(shù)(hnsh)的卷積特性 (5)(t)與其它信號(hào)的卷積 共九十頁(yè)79結(jié)果

22、：(tt0)時(shí)卷積，就是將函數(shù)x(t)在發(fā)生脈沖函數(shù)的坐標(biāo)(zubio)位置上重新作圖 當(dāng)脈沖(michng)函數(shù)為(tt0)時(shí)，與函數(shù)x(t)的卷積 函數(shù)的卷積特性2 共九十頁(yè)(6)(t)的頻譜逆變換： (t) 1 據(jù)對(duì)稱性：1() 函數(shù)(hnsh)的頻譜 80直流分量(fn ling)的頻譜 共九十頁(yè)(t) 1 1() 根據(jù)(gnj)時(shí)移特性 ：81根據(jù)(gnj)頻移特性 ：共九十頁(yè)2.周期函數(shù)(zhu q hn sh)的頻譜 周期函數(shù)x(t) 的傅里葉級(jí)數(shù)形式：式中x(t)的傅立葉變換為：一個(gè)周期函數(shù)的傅里葉變換由無(wú)窮多個(gè)位于各諧波頻率上的單位(dnwi)脈沖函數(shù)組成。 共九十頁(yè)3.周期

23、(zhuq)單位脈沖序列的頻譜 相等(xingdng)間隔的周期單位脈沖序列，常稱為梳狀函數(shù) 式中，Ts周期，n整數(shù)，n=0,1, 2, 3,。 該函數(shù)為周期函數(shù)，s=1/Ts，用傅立葉級(jí)數(shù)的復(fù)指數(shù)形式表示： 共九十頁(yè)時(shí)域中，序列(xli)的周期為Ts，頻域中，序列的周期為1/Ts。時(shí)域中，幅值為1 ，頻域中，幅值為1/Ts 84對(duì) 進(jìn)行(jnxng)傅立葉變換： s=1/Ts，共九十頁(yè)頻譜分析(fnx)的應(yīng)用 頻譜分析(fnx)主要用于識(shí)別信號(hào)中的周期分量，是信號(hào)分析(fnx)中最常用的一種手段。案例：在齒輪箱故障診斷 通過(guò)齒輪箱振動(dòng)信號(hào)頻譜分析，確定各頻率分量，然后根據(jù)機(jī)床轉(zhuǎn)速和傳動(dòng)鏈，找出故障齒輪。案例：螺旋漿設(shè)計(jì)可以通過(guò)頻譜分析確定螺旋漿的固有頻率和臨界轉(zhuǎn)速，確定螺旋漿轉(zhuǎn)速工作范圍。85共九十頁(yè)有一齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，大齒輪為輸入(shr)軸，轉(zhuǎn)速為600r/min，大、中、小齒輪的齒數(shù)分別為40,20,10。 下面是在齒輪箱機(jī)殼上測(cè)得的振動(dòng)信號(hào)功率譜： 請(qǐng)根據(jù)所學(xué)的頻譜分析知識(shí)，判斷是哪一個(gè)齒輪軸存在故障齒輪？ 共九十頁(yè)第一章知識(shí)(zh shi)總結(jié)機(jī)械量測(cè)量系統(tǒng)