●前言
第1章信號的數學特征1
1.1信號的描述與分類1
1.1.1信號的描述1
1.1.2信號的分類2
1.1.3常見的典型信號6
1.1.4信號的量化與轉換8
1.2信號的特征值9
1.2.1時域特征值10
1.2.2頻域特征值15
1.2.3幅值域特征值19
1.3信號的算法規則20
1.4本章小結25
習題26
第2章信號的數學分析29
2.1周期信號的時域分析29
2.1.1正弦信號和周期復指數信號29
2.1.2LTI繫統對復指數信號的響應29
2.2周期信號的頻域分析30
2.2.1周期信號的傅裡葉級數表示30
2.2.2傅裡葉級數的收斂條件31
2.2.3周期信號的頻譜32
2.3非周期信號的時域分析34
2.3.1單位衝激和單位階躍信號34
2.3.2信號分解為衝激信號之和35
2.3.3衝激響應與階躍響應36
2.3.4卷積的物理意義37
2.4非周期信號的頻域與復頻域分析37
2.4.1非周期信號的傅裡葉變換37
2.4.2連續時間信號的復頻域分析59
2.5本章小結73
習題74
第3章信號的離散化處理與分析79
3.1連續信號的離散化79
3.2離散信號的傅裡葉變換83
3.3離散信號的z變換91
3.4離散傅裡葉變換與z變換的關繫97
3.5快速傅裡葉變換算法99
3.6本章小結106
習題106
第4章測試繫統的組成與分析108
4.1測試繫統的組成108
4.1.1測試繫統的基本定義109
4.1.2測試繫統的基本110
4.2測試繫統的基本特性112
4.2.1靜態特性113
4.2.2動態特性117
4.2.3負載效應118
4.2.4抗干擾性119
4.3測試繫統的特性描述120
4.3.1線性時不變繫統120
4.3.2拉氏域-傳遞函數122
4.3.3頻域-頻率響應函數124
4.3.4時域-單位衝激響應函數127
4.3.5特征描述與分析函數的應用131
4.3.6不失真測試和動態誤差138
4.4測試繫統的頻率響應143
4.4.1靈敏繫統的運動微分方程144
4.4.2靈敏繫統的固有振動145
4.4.3靈敏繫統的穩態強迫振動149
4.5測試繫統的機電模擬分析157
4.5.1機件方程及連接規律158
4.5.2機電相似性163
4.5.3機電模擬分析164
4.5.4機械網絡作圖法167
4.6本章小結174
習題174
第5章信號調理電路177
5.1信號調理電路的組成177
5.2信號的放大178
5.2.1電荷放大電路178
5.2.2高共模抑制比放大電路180
5.2.3高輸入阻抗放大電路183
5.2.4低漂移放大電路185
5.2.5隔離放大器188
5.2.6數控增益放大器191
5.2.7傳感器橋放大器194
5.3信號的濾波200
5.3.1濾波器的分類200
5.3.2模擬濾波器201
5.3.3數字濾波器217
5.4信號的調制與解調225
5.4.1幅度調制與解調225
5.4.2頻率調制234
5.5信號的線性化電路241
5.5.1模擬線性化241
5.5.2用軟件實現線性化251
5.6本章小結252
習題252
第6章信號轉換電路254
6.1信號轉換電路的組成254
6.2多路模擬開關254
6.2.1多路模擬開關原理256
6.2.2多路模擬開關的主要參數及選擇257
6.2.3半導體模擬開關258
6.2.4集成多路模擬開關259
6.2.5多路模擬開關的應用260
6.3采樣/保持器262
6.3.1采樣/保持原理263
6.3.2采樣/保持器的性能指標264
6.3.3集成采樣/保持器264
6.4模數轉換器266
6.4.1A/D轉換器的原理266
6.4.2A/D轉換器的主要技術指標268
6.4.3A/D轉換器的選擇原則268
6.4.4A/D轉換過程及其頻譜分析269
6.5本章小結277
習題277
第7章頻譜估計278
7.1經典頻譜估計的基本方法及改進278
7.1.1經典頻譜估計的基本方法278
7.1.2經典頻譜估計的改進方法282
7.2經典頻譜估計算法性能比較287
7.3基於參數模型的頻譜估計289
7.3.1AR模型291
7.3.2MA模型296
7.3.3ARMA模型297
7.4優選熵譜估計298
7.5本章小結301
習題301
第8章現代信號分析方法304
8.1二維傅裡葉變換304
8.2離散餘弦變換306
8.3信號的時頻表示307
8.3.1時頻分析的基本概念307
8.3.2短時傅裡葉變換309
8.3.3Gabor展開312
8.3.4Wigner分布313
8.4小波分析320
8.5倒頻譜技術328
8.6本章小結332
習題332
參考文獻334

本書以測試信號分析與信息處理為主線，根據學科發展和研究生課程教學改革的要求，注重了測試理論、方法與應用的有機結合，突出了數學方法、物理內涵與工程實現的高度統一。在內容上將測試繫統分析、信號分析與信息處理等方面與電子信息技術有機融合，旨在時域、頻域及復頻域內掌握測試信號分析與信息處理的理論基礎、途徑和方法，力求體現測試領域知識體繫的科學性和完整性。本書內容主要包括：信號的數學特征、信號的數學分析、信號的離散化處理與分析、測試繫統的組成與分析、信號調理電路、信號轉換電路、頻譜估計、現代信號分析方法等。本書文字簡練，內容充實，體現了測試信號與繫統的建模與分析，測試硬件與軟件相結合的特色。本書可作為高等院校儀器儀表類、機械類和機電類等專業髙年級本科生、研宄生和教師的教學用書，也可作為從事測試技術工作的工程技術人員的參考書。