两种信号处理方法的详解

　　信号处理的方法包括模拟信号处理和数字信号处理两种方法。

　　1. 模拟信号处理法

　　模拟信号处理法是直接对连续时间信号进行分析处理的方法，其分析过程是按照一定的数学模型所组成的运算网络来实现的，即使用模拟滤波器、乘法器、微分放大器等一系列模拟运算电路构成模拟处理系统来获取信号的特征参数，如均值、均方根值、自相关函数、概率密度函数、功率谱密度函数等。

　　2. 数字信号处理法

　　数字信号处理就是用数字方法处理信号，它可以在专用的数字信号处理仪上进行，也可以在通用计算机上或DSP芯片上通过编程实现。在运算速度、分辨力和功能等方面，数字信号处理技术都优于模拟信号处理技术。目前，数字信号处理已经得到越来越广泛的应用。

　　3.1 数字信号处理基础

　　数字信号处理的特点是处理离散数据。尽管目前已发展了不少数字式传感器，但大多数的传感器是模拟量传感器，其输出是模拟量，而且所测试的大多数物理过程本质上仍是连续的。因此首先要将传感器输出连续的模拟量时间序列变换成离散的时间序列。所以总有一个模/数（A/D）转换过程。这一过程把连续信号转变成等间隔的离散时间序列，并对该序列的幅值进行量化，然后送入通用计算机或专用数字信号处理仪中处理。由于通用计算机或专用仪器的容量和计算速度是有限的，因而处理的数据长度也是有限的，为此，信号必须经过截断，以致在时间序列的数字处理中必然会引起一些误差。如何恰当地运用数字分析方法，比较准确地提取原序列中的有用信息呢？本节将对采用数字方法处理测试信号时的一些基础知识和概念做一些介绍。

　　3.1.1 数字信号处理的基本步骤

　　数字信号处理的一般步骤可用图 3.1 所示简单框图来概括。把连续时间信号转换为与其相应的数字信号的过程称之为模/数（A/D）转换过程，反之则称为数/模（D/A）转换过程，它们是数字信号处理的必要程序。

　　图3.1 数字信号处理系统框图