第一节概述第二节滤波器按滤波器的选频方式分：低通滤波器允许在其截止频率以下的频率成分通过而高于此频率的频率成分被衰减；高通滤波器只允许在其截止频率之上的频率成分通过；带通滤波器只允许在其中心频率附近一定范围内的频率分量通过；带阻滤波器可将选定频带上的频率成分衰减掉。二、理想滤波器特性理想滤波器的单位脉冲响应函数为：从理想滤波器的单位脉冲响应图形可以看出，在t=0时刻单位脉冲输入滤波器之前，即在t＜0时，滤波器就已经有响应了。故理想滤波器是物理不可实现。给理想滤波器一个单位阶跃输入输出响应从零值（a点）到稳定值A0（b点）需要一定的建立时间Te=tb-ta。计算积分式有：这一结论对其它滤波器（高通、带通、带阻）也适用。另一方面，滤波器的带宽表示着它的频率分辨力，通带越窄则分辨力越高。因此，滤波器的高分辨能力和测量时快速响应的要求是相互矛盾的。当采用滤波器从信号中选取某一频率成分时，就需要有足够的时间。如果建立时间不够，就会产生虚假的结果，而过长的测量时间也是没有必要的。一般采用BTe=5～10。三、实际滤波器（2）纹波幅度d：实际滤波器在通频带内可能出现纹波变化。其波动幅度d与幅频特性的稳定值A0相比，越小越好，一般应远小于-3dB。即（5）倍频程选择性W:在两截止频率外侧，实际滤波器有一个过渡带，这个过渡带的幅频曲线倾斜程度表明了幅频特性衰减的快慢，它决定着滤波器对带宽外频率成分衰阻的能力。通常用倍频程选择性来表征。所谓倍频程选择性，是指在上截止频率与之间，或者在下截止频率与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。（6）矩形系数λ：滤波器选择性的另一种方法，是用滤波器幅频特性值为-60dB处的带宽B-60dB与-3dB处的带宽B-3dB的比值表示，即在测试系统中，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。幅频特性和相频特性▲当时，，近似于一条通过原点的直线。此时，RC低通滤波器是一个不失真传输系统。（2）RC高通滤波器▲当时，，，RC低通滤波器是一个不失真传输系统。（3）RC带通滤波器▲当时，，RC低通滤波器是一个不失真传输系统。第三节调制与解调调制的种类：载波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。贵州大学机械工程学院陈家兑·解调贵州大学机械工程学院陈家兑解调方法：整流检波和相敏检波。整流检波：若把调制信号进行偏置，叠加一个直流分量，使偏置后的信号都具有正电压，那么调幅波的包络线将具有原调制信号的形状。把该调幅波进行简单的半波或全波整流、滤波，并减去所加的偏置电压就可以恢复原调制信号。这种方法又称作包络分析。若所加的偏置电压未能使信号电压都为正，则用简单的整流方法就不能恢复原调制信号，这时需要采用相敏检波的方法。贵州大学机械工程学院陈家兑相敏检波器由四个特性相同的二极管D1～D4沿同一方向串联成一个桥式回路，桥臂上有附加电阻，用于桥路平衡。四个端点分别接在变压器A和B的次级线圈上，变压器A的输入信号为调幅波xm(t)，B的输入信号为载波y(t)，uf(t)为输出。＋总结：在x(t)>0时，无论调制波xm(t)的极性是否为正，相敏检波器的输出波形均为正，即在0～t1时间内对xm(t)进行全波整流，故解调后的频率比原调制波的频率高一倍。＋总结：在x(t)<0时，无论调制波xm(t)的极性如何，相敏检波器的输出波形均为负，即在t1～t2时间内对xm(t)进行全波整流后反相，故解调后的频率比原调制波的频率高一倍。二、调频及其解调1.利用压控振荡器调频LC振荡电路常被用于电容、涡流、电感等传感器的测量电路，将电容（或电感）作为自激振荡器的谐振回路的一调谐参数，则电路的谐振频率为电感传感器2．调频信号的解调鉴频器的工作原理：利用谐振回路的频率特性。并联谐振回路通常利用谐振曲线中亚谐振区近似直线的一段来实现频率-电压转换。设被测量为零时，选择调谐回路的振荡频率与调频时的载波频率f0一致，并将该点设置在直线工作段的中点附近。第四节信号的显示、记录与存储一、光线示波器是将一个或多个变量随时间或另一变量变化的过程转换为可识别和读取的信号仪器。它能保存所记录的信号变化以便分析处理。记录仪的最大特点是能自动记录周期性或非周期性多路信号的慢变化过程和瞬态电平变化过程。1）检流计式笔录仪2）函数记录仪4、磁带记录仪2）磁带记录仪的构成与工作原理3）磁带记录仪的类型（2）数字式磁带记录仪5、新型记录仪1)数字存储示波器2)无纸记录仪3)光盘刻录机6、磁盘记录器7、数字显示系统(a)二极管(b)二极管UF与对数lniF关系(c)二极管IV与i关系3、图像显示器