測試技術(shù)考試知識點

1、快速傅氏變換(FFT)，是離散傅氏變換的快速算法，它是根據(jù)離散傅氏變換的奇、偶、虛、實等特性，對離散傅立葉變換的算 法進行改進獲得的。DFT的計算工作量設復序列x(n)長度為N點，其DFT為N 1X(k) -7x(n)W；kk=o，n-in 2(1 )計算一個X(k)值的運算量復數(shù)乘法次數(shù)：N復數(shù)加法次數(shù)：N-1(2 )計算全部N個X(k)值的運算量復數(shù)乘法次數(shù)：N2復數(shù)加法次數(shù)： N(N 1)(3)對應的實數(shù)運算量N 1N 1X(k)x(n)WNlkRex(n) j Im x(n)ReWNnk j ImWN'kn -0nN丄八Re x(n) ReWN - lmx(n) ImWNn ：

2、0jRe x(n) lmW,k Im x(n) ReW,k一次復數(shù)乘法：4次實數(shù)乘法 +2次實數(shù)加法一個X(k) : 4N次實數(shù)乘法+2N+2(N-1)= 2(2 N-1)次實數(shù)加法所以整個N點DFT運算共需要：實數(shù)乘法次數(shù)：4 N2實數(shù)加法次數(shù)：NX2(2N-1)= 2N(2N-1)從上面的分析看到，在 DFT計算中，無論是乘法還是加法，其運算量均與N2成正比。因此，當N較大時，運算量很大。例如，計算N=10點的DFT，需要10 X 10=100次復數(shù)乘法。當N=1,024點時，需要1,024 X1,024=1,048,576 (百多萬)次復數(shù)乘 法。如果要求進行實時數(shù)據(jù)處理， 則要求有很高

3、的計算速度才能完成上述計算量。 DFT的反變換IDFT與DFT的運算結(jié)構(gòu)相同, 只是多乘一個常數(shù)1/N，所以二者的計算量相同。由此可見，DFT雖然解決了采用計算機進行信號分析的算法的理論問題，但是并沒有解決實際的應用問題，因為隨著采樣點數(shù)N的增大，DFT乘法的次數(shù)是按照指數(shù)的規(guī)律增加的，幾乎不可能實現(xiàn)計算機的實時計算。為了提高計算機的計算速度，有必要研究DFT的高效計算方法。DFT的乘法計算次數(shù)能否減少，關(guān)鍵在于DFT的計算是否存在規(guī)律，以及如何利用這些規(guī)律來減少DFT的乘法計算次數(shù)。FFT的基本思想：利用DFT系數(shù)的特性，合并DFT運算中的某些項，把長序列DFT變成短序列DFT，從而減少其運

4、算工作量改善DFT計算效率的方法主要取決于指數(shù)因子，充分利用指數(shù)因子(1)對稱性Wn.2 7： -j 二e N的以下特性對DFT進行分解曲5亠 WNZn=W,z(2)周期性WNkn =WNkn " =Wn k " n =Wn k lN n mN(3)可約性mknkn-Wn mm另外,NWn2 1kWn將一個長序列分解為兩個短序列來進行DFT的計算，可以使DFT乘法的次數(shù)減少一半。FFT的基本思想就是，將一個長序列DFT,依次分解為兩個短序列來進行 DFT的計算，并且充分利用指數(shù)因子的周期性和對稱性，進而計算出這些短序列的相應的然后進行適當?shù)慕M合，最終實現(xiàn)消除重復計算、減少乘

5、法次數(shù)、提高計算速度的目的。釘訛)蝶形運算信號流圖符號蝶形運算式X(k)= X/k) W,X2(k)X(k) =Xi(k)-WN%(k)因此，只要求出2個N/2點的DFT，即Xi(k)和X2(k)，再經(jīng)過蝶形運算就可求出全部X(k)的值，運算量大大減少。以N=8為例，分解為2個4點的DFT，然后做8/2=4次蝶形運算即可求出所有 8點X(k)的值。X(1UD X(2)=a jX(3)=x(6)9- v：(0).口 g a比期7_VOiVi(l)DFT-V(2.X(3)衛(wèi)4)DFT3WN蝶形運算量比較:N點DFT的運算量復數(shù)乘法次數(shù)：N2復數(shù)加法次數(shù)：N(N 1)分解一次后所需的運算量=2個N/

6、2的DFT + N/2蝶形：復數(shù)乘法次數(shù)：2*( N/2)2+ N/2= N2/2+ N/2復數(shù)加法次數(shù)：2*(N/2)(N/2 1)+2*N/2=N2/2因此通過一次分解后，運算工作量減少了差不多一半。由于N = 2l，因而N/2仍是偶數(shù)，可以進一步把每個 N/2點子序列再按其奇偶部分分解為兩個N/4點的子序列。由按時間抽取法FFT的信號流圖可知，當N=2l時，共有 L級蝶形運算；每級都由N/2個蝶形運算組成，而每個蝶形有 1次 復乘、2次復加，因此每級運算都需 N/2次復乘和N次復加。這樣L級運算總共需要：復數(shù)乘法：N L =log2 N2 2復數(shù)加法：N L = Nlog2N直接DFT算

7、法運算量n2Mg N2Nlog? N復數(shù)乘法次數(shù)：N2復數(shù)加法次數(shù)：N(N 1)直接計算DFT與FFT算法的計算量之比為 MIIR無限長脈沖響應濾波器，結(jié)構(gòu)中有反饋，非線性相位，用于對相位不太敏感的場合，如語音。FIR有限長脈沖響應濾波器，無反饋，線性相位，在圖像，視頻等對相位敏感的場合將具有不連續(xù)點的周期函數(shù)(如 矩形脈沖)進行傅立葉級數(shù)展開后，選取有限項進行合成。當選取的 項數(shù)越多，在所合成的波形中出現(xiàn)的峰起越靠近原信號的不連續(xù)點。當選取的項數(shù)很大時，該峰起值 趨于一個常數(shù)，大約等于總跳變值的 9%。這種現(xiàn)象稱為 吉布斯效應。各種觸發(fā)模式在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應用何謂觸發(fā)”？在進行數(shù)據(jù)采集時，

8、用戶可以設定某些信號的特定條件，例如一個數(shù)字信號的高電平(logic high)或低電平(logic low)，或是一個電壓信號的特定值，一旦滿足這些特定條件，數(shù)據(jù)采集卡才真正開始采 集并將其傳送到系統(tǒng)中，這便是觸發(fā)的基本原理。觸發(fā)的功能可以用在許多種形式的應用中，像是電 力傳輸系統(tǒng)的突波(pulse)檢測、多張數(shù)據(jù)采集卡的同步操作、結(jié)合運動控制的動態(tài)系統(tǒng)的定點信號 采樣等。擅用各種觸發(fā)功能可以讓用戶準確地采集有用的數(shù)據(jù)，大幅提升系統(tǒng)的性能以及量測的精度。觸發(fā)信號類型如前所述，觸發(fā)的基本原理是給岀一個觸發(fā)信號，用以刺激'數(shù)據(jù)采集卡進行采樣的動作。觸發(fā)信號的類型，大致上可以分為以下幾種：

9、1.數(shù)字量觸發(fā)通過一個外部輸入的 TTL信號觸發(fā)數(shù)據(jù)采集卡。用戶通?？梢栽O定在TTL信號的上升沿(raisingedge)或下降沿(falling edge)進行觸發(fā)。數(shù)字觸發(fā)的動作較為簡單，通常通過CPLD中的邏輯門便可以實現(xiàn)，因此大部分的數(shù)據(jù)采集卡，都提供數(shù)字觸發(fā)的功能。2模擬觸發(fā)另一種觸發(fā)方式是給出一個電壓信號并設定某個特定的電壓值，當電壓信號高于或是低于設定值時進行觸發(fā)。模擬觸發(fā)可以用來偵測連續(xù)電壓信號中的瞬間變化，如在電力傳輸系統(tǒng)中，用戶可以指定輸 入信號的觸發(fā)電壓值，一旦超過該電平便開始進行采樣，藉此可以偵測電力系統(tǒng)中的突波(pulse)。模擬觸發(fā)需要較復雜的電路設計，通常包含額外

10、的ADC件與比較器電路。因此通常在高端的數(shù)據(jù)采集卡上才會加入模擬觸發(fā)的功能。每一種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)所采集的信號均有不同的特性，在設計系統(tǒng)時，選擇適當?shù)挠|發(fā)條件與觸發(fā)模式可以讓用戶過濾無效的信號，采集到有意義的數(shù)據(jù)。此外，隨著軟硬件技術(shù)的進步，許多新設計的數(shù) 據(jù)采集卡能夠提供各式各樣先進的觸發(fā)功能，以滿足不同信號的需求。對于每一個數(shù)據(jù)采集或量測系統(tǒng)的設計而言，完整地分析信號特性、找出正確的觸發(fā)條件/模式，并選擇適當?shù)臄?shù)據(jù)采集卡，才能建構(gòu)一個有效率的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，收到事半功倍之效。將具有不連續(xù)點的周期函數(shù)（如 矩形脈沖）進行傅立葉級數(shù)展開后，選取有限項進行合成。當選取的 項數(shù)越多，在所合成的波形中出現(xiàn)

11、的峰起越靠近原信號的不連續(xù)點。當選取的項數(shù)很大時，該峰起值 趨于一個常數(shù)，大約等于總跳變值的 9%。這種現(xiàn)象稱為 吉布斯效應。光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光信號經(jīng)過光纖送入調(diào)制器，使待測參數(shù)與進入調(diào)制區(qū)的光相互作用后，導致光的光學性質(zhì)（如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等） 發(fā)生變化，成為被調(diào)制的信號源，在經(jīng)過光纖送入光探測器，經(jīng)解調(diào)后，獲得被測參數(shù)。光纖傳感器的測量原理有兩種。（1 ）物性型光纖傳感器原理，物性型光纖傳感器是利用光纖對環(huán)境變化的敏感性，將輸入 物理量變換為調(diào)制的光信號。其工作原理基于光纖的光調(diào)制效應，即光纖在外界環(huán)境因素， 如溫度、壓力、電場、磁場等等改變時，其傳

12、光特性，如相位與光強，會發(fā)生變化的現(xiàn)象。（2）結(jié)構(gòu)型光纖傳感器原理，結(jié)構(gòu)型光纖傳感器是由光檢測元件（敏感元件）與光纖傳輸回路及測量電路所組成的測量系統(tǒng)。其中光纖僅作為光的傳播媒質(zhì)，所以又稱為傳光型或非功 能型光纖傳感器。光纖傳感器的特點一、靈敏度較高；二、幾何形狀具有多方面的適應性，可以制成任意形狀的光纖傳感器；三、可以制造傳感各種不同物理信息（聲、磁、溫度、旋轉(zhuǎn)等）的器件；四、可以用于高壓、電氣噪聲、高溫、腐蝕、或其它的惡劣環(huán)境；五、而且具有與光纖遙測技術(shù)的內(nèi)在相容性。光纖傳感器可用于位移、震動、轉(zhuǎn)動、壓力、彎曲、應變、速度、加速度、電流、磁場、電 壓、濕度、溫度、聲場、流量、濃度、PH值和

13、應變等物理量的測量。光纖傳感器的應用范圍很廣，幾乎涉及國民經(jīng)濟和國防上所有重要領(lǐng)域和人們的日常生活，尤其可以安全有效地在惡劣環(huán)境中使用，解決了許多行業(yè)多年來一直存在的技術(shù)難題，具有很大的市場需求。主要表現(xiàn)在以下幾個方面的應用：城市建設中橋梁、大壩、油田等的干涉陀螺儀和光柵壓力傳感器的應用。光纖傳感器 可預埋在混凝土、 碳纖維增強塑料及各種復合材料中，用于測試應力松弛、施工應力和動荷載應力，從而評估橋梁短期施工階段和長期營運狀態(tài)的結(jié)構(gòu)性能。在電力系統(tǒng)，需要測定溫度、電流等參數(shù)，如對高壓變壓器和大型電機的定子、轉(zhuǎn)子 內(nèi)的溫度檢測等，由于電類傳感器易受電磁場的干擾，無法在這類場合中使用， 只能用光纖

14、傳感器。分布式光纖溫度傳感器是近幾年發(fā)展起來的一種用于實時測量空間溫度場分布的高 新技術(shù)，分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)不僅具有普遍光纖傳感器的優(yōu)點，還具有對光纖沿線各點的溫度的分布傳感能力，利用這種特點我們可以連續(xù)實時測量光纖沿線幾公里內(nèi)各點溫度， 定位精度可達米的量級，測量精度可達1度的水平，非常適用大范圍交點測溫的應用場合。此外，光纖傳感器還可以應用于鐵路監(jiān)控、火箭推進系統(tǒng)以及油井檢測等方面。 光纖同時具備寬帶、大容量、遠距離傳輸和可實現(xiàn)多參數(shù)、分布式、低能耗傳感的顯著優(yōu)點。 光纖傳感可以不斷汲取光纖通信的新技術(shù)、新器件，各種光纖傳感器有望在物聯(lián)網(wǎng)中得到廣泛應用。光纖傳感運用主要分為五大方向 ：

15、（1 ）石油和天然氣一一油藏監(jiān)測井下的P/T傳感、地震陣列、能源工業(yè)、發(fā)電廠、鍋 爐及蒸汽渦輪機、電力電纜、渦輪機運輸、煉油廠；（2 ）航空航天一一噴氣發(fā)動機、火箭推進系統(tǒng)、機身；（3）民用基礎建設一一橋梁、大壩、道路、隧道、滑坡；（4 ）交通運輸一一鐵路監(jiān)控、運動中的重量、運輸安全；（5）生物醫(yī)學一一醫(yī)用溫度壓力、顱內(nèi)壓測量、微創(chuàng)手術(shù)、一次性探頭。加速度傳感器的幾個關(guān)鍵特性為了正確地選用加速度傳感器，獲得有用的加速度數(shù)據(jù)， 全面的了解加速度傳感器的特效是非常必要的。下面就來解釋一下加速度傳感器的幾個關(guān)鍵特性。靈敏度加速度傳感器的靈敏度是指其輸出信號量（電壓/電荷）與輸入信號量（加速度）的比值

16、。靈敏度越高，則信噪比就越大，靜電干擾和電磁干擾噪聲也就越小。但是，在其它條件 相同的前提下，想要得到較高的靈敏度，需要較大的質(zhì)量快，這隨之帶來了兩個缺點：加速 度傳感器質(zhì)量變大和共振頻率變低。質(zhì)量加速度傳感器在使用時通常是通過螺釘連接或膠黏的方法固定在被測物表面的，如果果加速度傳感器的動態(tài)質(zhì)量接近被測物的動態(tài)質(zhì)量，則這部分質(zhì)量將會影響到被測物的運動狀態(tài)，從而得到有一定程度失真的測量結(jié)果。因此，當被測物較為輕薄時（電路板、殼體等），尤其應當注意選用質(zhì)量小的加速度傳感器。諧振頻率加速度傳感器本身是一個彈簧 -質(zhì)量-阻尼系統(tǒng)，因此必然有一個諧振頻率， 如果被測物 的振動頻率正好接近這個諧振頻率，

17、加速度傳感器的靈敏度會急劇增加， 這時輸出的值是沒 有意義的。一般來說，加速度傳感器都工作在其諧振頻率的1/5或1/3的頻段內(nèi)。頻率響應加速度傳感器的頻率響應通常是指其幅頻響應。理想的加速度傳感器的頻率響應當然是從OHz至+R Hz都保持相同的靈敏度，但實際上并不存在這要的傳感器。加速度傳感器按照 其工作原理不同，有些在高頻段表現(xiàn)出色，可以達到幾十kHz,有些則是低頻響應較好，并可以提供直流響應。橫向靈敏度在理想情況下，若被測物存在垂直于加速度傳感器測量軸的方向的振動，輸出的測量信號應該是為零的。但實際上，由于材料特性及制造誤差等原因，可能會有高達5%的輸出信號。這是一種串擾輸出，因此橫向靈敏

18、度也被稱為“串擾靈敏度”。模態(tài)是結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的 固有振動特性。線性系統(tǒng)的自由振動被解耦合為N個正交的單自由度振動系統(tǒng)，對應系統(tǒng)的N個模態(tài)。每一個模態(tài)具有特定的固有頻率、阻尼比和模態(tài)振型。這些模態(tài)參數(shù)可以由計算或試驗分析取得，這樣一個計算或試驗分析過程稱為模態(tài)分析。在各種各樣的模態(tài)分析方法中，大致均可分為四個基本過程:（1）動態(tài)數(shù)據(jù)的采集及頻響函數(shù)或脈沖響應函數(shù)分析1 ）激勵方法。試驗模態(tài)分析是人為地對結(jié)構(gòu)物施加一定動態(tài)激勵，采集各點的振動響應信 號及激振力信號，根據(jù)力及響應信號，用各種參數(shù)識別方法獲取模態(tài)參數(shù)。激勵方法不同，相應識別方法也不同。目前主要由單輸入單輸出（SISO ）、單輸入多輸出（S

19、IMO ）多輸入多輸出（MIMO ）三種方法。以輸入力的信號特征還可分為正弦慢掃描、正弦快掃描、穩(wěn)態(tài) 隨機（包括白噪聲、寬帶噪聲或偽隨機）、瞬態(tài)激勵（包括隨機脈沖激勵）等。2）數(shù)據(jù)采集。SISO方法要求同時高速采集輸入與輸出兩個點的信號，用不斷移動激勵點位置或響應點位置的辦法取得振形數(shù)據(jù)。SIMO及MIMO的方法則要求大量通道數(shù)據(jù)的高速并行采集，因此要求大量的振動測量傳感器或激振器，試驗成本較高。3）時域或頻域信號處理。例如譜分析、傳遞函數(shù)估計、脈沖響應測量以及濾波、相關(guān)分析等。（2）建立結(jié)構(gòu)數(shù)學模型根據(jù)已知條件，建立一種描述結(jié)構(gòu)狀態(tài)及特性的模型，作為計算及識別參數(shù)依據(jù)。目前一般假定系統(tǒng)為線性

20、的。由于采用的識別方法不同，也分為頻域建模和時域建模。根據(jù)阻尼特性及頻率耦合程度分為實模態(tài)或復模態(tài)模型等。（3）參數(shù)識別按識別域的不同可分為頻域法、時域法和混合域法，后者是指在時域識別復 特征值，再回到頻域中識別振型，激勵方式不同（SISO、SIMO、MIMO ），相應的參數(shù)識別方法也不盡相同。并非越復雜的方法識別的結(jié)果越可靠。對于目前能夠進行的大多數(shù)不是十分復雜的結(jié)構(gòu)，只要取得了可靠的頻響數(shù)據(jù)，即使用較簡單的識別方法也可能獲得良好的模態(tài)參數(shù)；反之，即使用最復雜的數(shù)學模型、最高級的擬合方法，如果頻響測量數(shù)據(jù)不可靠，則識別的結(jié)果一定不會理想。（4）振形動畫參數(shù)識別的結(jié)果得到了結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)模型，

21、即一組固有頻率、模態(tài)阻尼以 及相應各階模態(tài)的振形。由于結(jié)構(gòu)復雜，由許多自由度組成的振形也相當復雜，必須采用動畫的方法，將放大了的振形疊加到原始的幾何形狀上。以上四個步驟是模態(tài)試驗及分析的主要過程。而支持這個過程的除了激振拾振裝置、雙通道FFT分析儀、臺式或便攜式計算機等硬件外，還要有一個完善的模態(tài)分析軟件包。通用的模態(tài)分析軟件包必須適合各種結(jié)構(gòu)物的幾何物征，設置多種坐標系，劃分多個子結(jié)構(gòu)，具有多種擬合方法，并能將結(jié)構(gòu)的模態(tài)振動在屏幕上三維實時動畫顯示。IIR無限長脈沖響應濾波器，結(jié)構(gòu)中有反饋，非線性相位，用于對相位不太敏感的場合，如語音FIR有限長脈沖響應濾波器，無反饋，線性相位，在圖像，視頻

22、等對相位敏感的場合。將具有不連續(xù)點的周期函數(shù)（如矩形脈沖）進行傅立葉級數(shù)展開后,選取有限項進行合成。當選取的項數(shù)越 多，在所合成的波形中岀現(xiàn)的峰起越靠近原信號的不連續(xù)點。當選取的項數(shù)很大時，該峰起值趨于一個常 數(shù)，大約等于總跳變值的 9%這種現(xiàn)象稱為吉布斯效應。何謂“觸發(fā)”？固定模式：自由觸發(fā)、定時觸發(fā) 條件模式：通道觸發(fā)、負延時觸發(fā)加速度傳感器的靈敏度是指其輸出信號量（電壓/電荷）與輸入信號量（加速度）的比值，即擬合直線的斜率。數(shù)學表達式為：Sq=Qa/a ;Sv=Ua/ a加速度傳感器的線性度是指其輸岀信號量（電壓/電荷）與輸入信號量（加速度）保持常數(shù)比例關(guān)系的程度，常用擬合直線與校準曲線

23、之間最大偏差B與輸出范圍A的比值來進行表示，即（B/A）*100 %。線性度指測量裝置輸岀、輸入之間保持常值比例關(guān)系的程度，常用擬合直線與校準曲線之間最大偏差B與輸出范圍A的比值來進行表示，即（B/A） *100 %。靈敏度指輸入x有一個變化量 X，引起輸出y發(fā)生相應的變化量 y，則定義靈敏度S=A y/ x。加速度傳感器本身是一個彈簧-質(zhì)量-阻尼系統(tǒng)，因此必然有一個諧振頻率，如果被測物的振動頻率正好接 近這個諧振頻率，加速度傳感器的靈敏度會急劇增加，這時輸岀的值沒有意義，一般加速度傳感器都工作 在其諧振頻率的1/5或1/3的頻段內(nèi)。倍頻程與上下限頻率的關(guān)系？（模態(tài)測試）、頻響函數(shù)與傳遞函數(shù)的

24、測量方法與分析過程？工程上所處理的振動測試問題不外是測定輸入（激勵）-系統(tǒng)的傳遞特性（頻響函數(shù)）-輸岀（響應）三者的關(guān)系，通過測試或已知三個量中的兩個時就可以推估第三個量，從而確定被測件的固有頻率、阻尼、剛 度和振型等動態(tài)參數(shù)?？驁D：應用舉例：1旋轉(zhuǎn)機械的動平衡，旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力將激勵機器產(chǎn)生振動，通過振動測試可以判斷旋轉(zhuǎn)部件上不平衡 的大小和位置，予以校正2刀具與工件之間的振動，改善表面質(zhì)量、金屬切削率和耐用度3測試現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，尋找振源，改善抗振性能問題：|1系統(tǒng)的實際振動除了由激振器以外還受到種種干擾，振動分析儀器應能在噪聲背景下檢測岀有用的信息。 2測試系統(tǒng)中任何一個環(huán)節(jié)都有其固有頻率響應

25、特性，振動分析儀器所得到的系統(tǒng)傳遞特性是研究的物理 系統(tǒng)和激振測振諸環(huán)節(jié)串聯(lián)而成的整個系統(tǒng)的特性。激振器和測振傳感器本身也是機電裝置，其頻率特性 的影響尤為重要，所以必須準確地估計它們對測試結(jié)果的影響。傳感器校準：對傳感器進行標定，應有一個對傳感器產(chǎn)生激振信號，并知其振源輸岀大小的標準激振設備（校準器） 標準振源是振動臺和激振器，激振器安裝在被測物體上，直接產(chǎn)生一個激振力作用于被測物上。振動臺則 是把被測物體裝在振動平臺上，振動產(chǎn)生一個變化的位移，對被測物體施加激振。激振設備可以產(chǎn)生振幅和頻率可調(diào)的振動，是測振傳感器校準必不可少的工具。高精度的校準工作應在隔振的基座上進行，工業(yè)現(xiàn)場很難達到要求

26、，現(xiàn)場測量時，可行辦法是測量振動臺 基座的絕對振動，同時再測量臺面對基座的相對振動，經(jīng)信號疊加處理獲得臺面的絕對振動值，也就是傳 感器的振動輸入值。在采樣過程中合理確定間隔和長度，是保證采樣得到的數(shù)字信號能夠真實反映原信號的基本條件。如果采樣間隔 t取得大，則采樣頻率fs（fs=1/ t）低，當fs低于所分析信號的最高頻率 fmax的二倍時，就會引起“頻率混淆”現(xiàn)象，使得原信號中的頻率成分岀現(xiàn)在數(shù)字信號中完全不同的頻率處，造成信號的失真。即采樣頻率應滿足條件：f s>2f max采樣長度T是指能夠分析到信號中的最低頻率所需要的時間紀錄長度。如果信號中含有最低頻率為fi,采樣后要保持該頻率成分，則采樣長度應為：T>fi/2因此，采樣長度不能取得太短，否則進行頻率分析時，在頻率軸上的頻率間隔 f（ f=1/T）太大，頻率分辨率太低，一些低頻成分就分析不出來。另外，采樣長度T與采樣點數(shù)N,采樣時間間隔 t成正比，即：T=NA t = N/f如果采樣長度T取得較長，雖然頻率分辨率得到了提高，但在