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文档简介

1、5.3 信号的滤波,第五章、测试信号调理技术,滤波器是一种选频装置，可以使信号中特定频率成分通过，而极大地衰减其他频率成分,1 滤波器分类（根据滤波器的选频作用分）,低通,高通,带通,带阻,实验,2 滤波器的串/并联,低通滤波器和高通滤波器是滤波器的两种最基本的形式，其它的滤波器都可以分解为这两种类型的滤波器。,5.3 信号的滤波,3 理想滤波器,理想滤波器是指能使通带内信号的幅值和相位都不失真，阻带内的频率成分都衰减为零的滤波器。,5.3 信号的滤波,物理不可实现,理想滤波器在时域内的脉冲响应函数 h（t）为 sinc函数。脉冲响应的波形沿横坐标左、右无限延伸。,5.3 信号的滤波,4 实际

2、滤波器,理想滤波器是不存在的，在实际滤波器的幅频特性图中通带和阻带间应没有严格的界限,，存在一个过渡带。,1)纹波幅度d ：波动幅度d与幅频特性平均值A0相比应小于-3dB。,2)截止频率fc :幅频特性值等于0.707A0所对应的频率,3)带宽B和品质因数Q:上下两截频间的频率范围称为带宽 中心频率和带宽之比称为品质因数,4)倍频程选择性W:指在上截止频率fc2与 2fc2之间幅频特性的衰 减值，即频率变化一个倍频程时的衰减量。,5.3 信号的滤波,5 RC无源滤波器,在测试系统中，常用RC滤波器。因为这一领域中信号频率相对来说不高。而RC滤波器电路简单，抗干扰强，有较好的低频性能，并且选用

3、标准阻容元件 。,1) 一阶RC低通滤波器,5.3 信号的滤波,2) 一阶RC高通滤波器,3) RC带通滤波器,5.3 信号的滤波,5 恒带宽、恒带宽比滤波器,实际滤波器频率通带通常是可调的，根据实际滤波器中心频率与带宽之问的数值关系，可以分为两种。,5.3 信号的滤波,2) 恒带宽带通滤波器,1) 恒带宽带通滤波器,5.3 信号的滤波,1/3倍频程滤波器,2.2 信号的时域波形分析,6 滤波器的应用,案例：旅游索道钢缆检测,5.3 信号的滤波,由案例提炼的典型实验：钢管无损探伤,滤除信号中的零漂和低频晃动，便于门限报警,实验,5.3 信号的滤波,案例：机床轴心轨迹的滤波处理,5.3 信号的滤波,案例：机床轴心轨迹的滤波处理,滤除信号中的高频噪声，以便于观察轴心运动规律,实验,5.3 信号的滤波,5.3 信号的滤波,思考题：,1 信号调理的内容和目的 ？,2 信号放大电路的种类，如何根据传感器输出 特性选择合适的放大电路 ？,3 信号调制与解调的种类 ？,4 幅度调制与解调的原理 ？,5 调幅波的失真，如何消除 ？

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