第5章 中央信号及其它信号系统
信号与系统分析《信号与系统分析》吴京,国防科技大学出版社 第五章-4及总结
1 2 jn x n X e d 2 0
(2)熟记性质：注意对比与Ch4的异同 (3)掌握求解方法
(4)熟记常用的傅里叶变换对
a u( n)
n
1 1 ae j
, a 1
na u( n)
n
1 ae
ae j
j 2
( n 1)a n u( n)
2
s
X (k )
x ( n) 总之，连续时间信号对应的频域函数为非周期的；
0
离散时间信号对应的频域函数为周期的； 2 2 t 0 周期信号对应的频域函数为离散的。
5
2
第五章
总结
一 离散傅里叶级数
(Discrete-Fourier-Series,DFS)
二 离散时间傅里叶变换 (Discrete-Time-Fourier-Translate,DTFT) 三 离散系统的频域分析
~ ~ n 1 x X k e N k N
jk
2 n N
周期序列的频谱：离散性、周期性（周期为N） 2. DFS的计算
3. DFS的性质
二 离散时间傅里叶变换DTFT 1. 非周期序列的DTFT
x ne (1)明确物理意义 X n
jn
§5.5 几种傅里叶变换的关系
一 连续时间傅里叶级数(CTFS)
二 连续时间傅里叶变换(CTFT)
三 离散时间傅里叶级数(DTFS) 四 离散时间傅里叶变换(DTFT)
一 连续时间傅里叶级数(CTFS) 周期信号
fT ( t )
k
Fk e jkt , t ( t0 , t0 T )
信号与系统第五章(陈后金)1资料
例1 已知描述某LTI系统的微分方程为
y"(t) + 3y'(t) + 2y(t) = 3x '(t)+4x(t)，系统的输入激 励 x(t) = e3t u(t)，求系统的零状态响应yzs (t)。
解： 由于输入激励x(t)的频谱函数为
系统的频率响应由微分方程可得
1 X ( j ) j 3
~ x (t )
A
-T0
0
T0
t
解： 对于周期方波信号，其Fourier系数为
A n0 Cn Sa T0 2
可得系统响应
y(t )
n
jn 0t C H ( j n ) e n 0
A A n0 e jn0t y(t ) 2 Sa Re aT n 1 T 2 a jn0
非周期x(t)通过LTI系统的零状态响应 若信号x(t)的Fourier存在，则可由虚指数信号 ejt(<t<)的线性组合表示，即
1 jt x(t ) X ( j ) e d 2π
由系统的线性非时变特性，可推出信号x(t)作 用于系统的零状态响应yzs(t)。
二、连续非周期信号通过系统响应的频域 分析
Yzs ( j ) bm ( j ) m bm1 ( j ) m1 b1 ( j ) b0 H ( j ) X ( j ) a n ( j ) n a n1 ( j ) n1 a1 ( j ) a0
一、连续时间LTI系统的频率响应
1 1 H ( j ) F [h(t )] j 1 j 2 1 ( j ) 2 3( j ) 2
信号与系统第五章(陈后金)3
Y S ( j ) Y1 ( j ) Y 2 ( j )
利用希尔伯特变换下边带幅度调制的频谱
X ( j )
A
Y1 ( j )
A/ 2
c
c
Y2 ( j )
m
m
X h ( j )
A/ 2
c
A/ 2
Aj
c
YS ( j )
A
m
m
c
c
四、频分复用
X 1 ( j )
调制系统
cos( c1t )
x1 (t )
0
X 2 ( j )
x 2 (t )
一、双边带调幅 (Amplitute Modulation)
信号的频谱分析
x (t )
y (t )
c ( t ) cos c t y ( t ) x ( t ) cos c t
c (t )
幅度调制方块图
Y ( j )
1 2π
1 2
X ( j ) * π [ ( c ) ( c )]
...
例 如图所示系统中，已知输入信号x(t)的频谱X(j)， 试分析系统中A、B、C、D各点及y(t)的频谱并画出 频谱图，求出y(t)与x(t)的关系。
H1(j) x(t) H2(j) C 1 1 y(t)
A
B
-100 -80 80 100
ห้องสมุดไป่ตู้
信号与系统第五章3郑君里ppt课件
t
包络延时
π
v 2 t 波形
2 π
4
100
99
π 4
101
t
π 2
v2t1完整版2P2PTc课件ots405co1s0t0 8
讨论
•此带通系统幅频特性在通带内不是常数，因而响应信 号的两个边频分量 相对于载频分量有所削 弱。
他们还分别 4产 5的生 相了 移，而载 等频 于点 零
•经此带通系统幅以波后包，络调的相小(对 也强 即 “调幅深度”减小；
1002
(频率在 ＝10附 0 近 )
Hj1j1100
利 用 此 式 分 co1 别 s0t， 0 求 1co1 系 s0t,1 统 1co对 9st9 ,
2
2
三个信号的响应，为此写出：
Hj1001
Hj1012e完j4整版5PPT课件Hj99 2ej45
5
2
2
响应v2(t)
H j10 10 H j10 2 1 e j45H j9 92 e j45
•包 络 产 生 时 延 间， 可延 由时 相时 移 值 与 之频 比
求 得 ＝ 4s;
群时： 延描述了调幅波 信形 号的 包延 络时。
完整版PPT课件
9
例2 若信 ft通 号过某线性 产时 生不 输变 出
1afwatd
1.求此系统的系H统 a函 ；数 2.若 wtsin πtπcπot3sπt，H 求 a表达 式 ， 并 Ha~图 形 ；
解： 激励信 v1t号 表示式可展开写作
v1tco 1s t0 ) (0 1 2co 1s t0 1 2 1co 9ts 9
可以分别求此三个余弦信号的稳态响应，然后叠加。
由Hs写出频响特性
《信号与线性系统》 东南大学 管致中 夏恭恪 孟桥著 高等教育出版社第五章-2
ω0 = F (s) 2 2 s + ω0 2ω0 s dF ( s ) = 2 tSinω0tε (t ) = tf (t ) ↔ − 2 ( s + ω0 ) 2 ds
f1 (t ) = Sinω0tε (t ) ↔
ω0 2 = F1 ( s ) 2 s + ω0
dF1 ( s ) 2ω s = 2 0 2 2 tSinω0tε (t ) = tf1 (t ) ↔ − ds ( s + ω0 ) 再延时 (t − τ ) Sinω0 (t − τ )ε (t − τ ) = (t − τ ) f1 (t − τ ) ↔ F ( s) =
f1 (t ) ↔ F1 (s), f 2 (t) ↔ F2 (s)
则
1 f1(t) f2 (t) ↔ [F1(s) ∗ F2 (s)] 2πj
（十三） 初值定理 十三）
存在， 设 f (t )及 f ′(t ) 存在，并有 F ( s ) f (0 + ) = lim f (t ) = lim sF ( s) 则 s →∞ t →0 应用条件： 必须为真分式， 应用条件：F(s)必须为真分式， 必须为真分式 若不是真分式，则必须将F(s)化为一个整式和一个真分 若不是真分式，则必须将 化为一个整式和一个真分 之和， 式F0(s)之和，此时 之和
1 s2 L{[tε (t )]e −αt } = F ( s + α ) = (s f (t ) = tε (t ) ↔ F (s ) =
1 (s + α )2
例5
e −αt [ Sin ω 0 tε (t )]
L{[ Sinω0tε (t )]e
−αt
ω0 f (t ) = Sinω0tε (t ) ↔ F ( s) = 2 2 s + ω0
中央信号系统详解演示文稿
中央复归不重复动作的事故信号装置
就地复归：通过解除断路器不对应启动回 路来解除音响信号。
中央复归：在主控台上通过按钮或自动解 除音响信号。
重复动作：当一断路器启动事故信号并中央复
归后，又一断路器自动跳闸，音响能再次启动。
不重复动作：上述情况下，音响不能再次启动。
接线图如下页：
+WS FU1
WAS
(3)事故信号用蜂鸣器作为发音装置，而预告信号则 用警铃。
一、中央复归不重复动作的预告信号装置
(3)位置信号：包括断路器用灯光表示其合、跳闸位置信 号，隔离开关用专门的位置指示器表示位置信号 .
二、信号回路的基本要求
(l)断路器事故跳闸时，能及时发出音响信号(蜂鸣器声)，并使 相应的位置指示灯闪光，亮 “掉牌未复归”光字牌。
(2)发生不正常工作状态时，能及时发出区别于事故音响的另 一种音响(警铃声)，并使显示故障性质的光字牌点亮。
中央信号系统详解演示文 稿
（优选）中央信号系统
概述
在发电厂和变电站中，运行人员必须借助灯光和音响信号 装置来反映设备正常和非正常的运行状况。
一、信号回路的类型（按用途分）
(l)事故信号：当断路器事故跳闸时，继电保护动作启动 蜂鸣器发出音响，同时跳闸的断路器位置指示灯发出闪光。
(2)预告信号：当设备出现不正常运行状况时，继电保护 动作启动警铃发出音响，同时光字牌点亮指明故障性质。
KRD——干簧继电 器，动作灵敏、可靠。
C、V2的作用：抗 干扰作用；
V1的作用：防止不 对应回路解除时KRD 误动作。
KC——出口中间继 电器
（2）ZC-23型冲击继电器构成的事故信号电路图
+WS
1FU 701
信号与系统答案 西北工业大学 段哲民 第五章
[
]
故
f (t ) = e −3t + (3 − 2t )e −2t U (t )
[
]
+ 5.6 求下列各像函数 F (s ) 的原函数 f (t ) 的初值 f (0 ) 与终值 f (∞ ) 。
(1) F (s ) =
1 s + 3 ，代入上式有
令
F (s) =
( s 2 + 3s + 2)Y f ( s ) = s
1 s + 3s + 2
2
1 1 +3 =1 s+3 s+3
故
Y f (s) =
故得零状态响应 y f (t ) 的初始值为
y f (0 + ) = lim s
s →∞
1 =0 s + 3s + 2
(2)
F (s) =
s sinψ + ω cosψ s2 + ω
F ( s) =
(3)
s (s + α )2
F ( s) =
(4)
1
α
×
α
s(s + α )
=
1 s( s + α )
(5)
F (s) =
2 s2
(6) (7)
F ( s) =
1 2 3s 2 + 2 s + 1 + + 3 = s2 s s2
Re s 2 =
1 ⎧d st ⎫ = ⎨ F ( s)(s + 2)e ⎬ (2 − 1)! ⎩ dt ⎭ s = −2
模拟数字电视中央信号系统
模拟数字电视中央信号系统设备的功能介绍1、视频信号发生器PI6682、视频信号发生器PI6793、模拟电视调制器PI6624、PI3200多制式数字信号源5、高频衰减器SA－6696、VX26信号放大器7、7116C音频扫频信号发生器8、PI6700 16路混频器第一PI668全制式视频信号源Pi668支持世界主要电视制式,具有各种输出接口的信号源,能产生各类优良而全面的检测信号,用于生产和科研过程中校正调试产品.是电视机和视频产品生产线,高校图象处理实验室必不可少的设备,配套<Pi662A>变频电视调制器可构成一套高性能,全频道,多制式的电视信号源.电视制式：支持PAL/NTSC/SECAM/PAL-M多种输出接口：YCrCb,Y/C,CVBS等彩条信号：75/0/100/0标准彩条,EIA彩条(半场彩条)单色场信号：红场,绿场,蓝场会聚,几何失真测试：中心十字,格子,棋盘,点格等白平衡测试信号：窗口,水平/垂直黑白阶跃等,高低电平可调且以数字显示灰度测试信号：八级阶梯波(可选购10,12,15,20级阶梯)复合视频(CVBS)：正级性,输出幅度1Vp-p(75 Ω)伴音输出：400Hz,1KHz二路正弦波,输出幅度200mV(600 Ω)重量和外型尺寸：4KG 440x44x242 标准19英寸机箱第二：PI679全制式视频信号源Pi679型信号源支持世界主要电视制式，具有多种输出接口，能产生各类优良的电视图象检测信号．是视频产品生产线，图象处理实验室必不可少的设备．Pi678D/Pi679D 产生的各种测试信号可评价，测试电视设备的彩色浓度，饱和度，灰度级，图象处理通道的频率响应，脉冲响应特性，非线性失真，白平衡，图象中心，图象重现率，几何失真，会聚失真，色度解码失真等．APi679产生的彩色测试卡(飞卡)是彩电生产必不可少的测试信号，可综合评价彩色图象的质量．Pi679输出的数字清晰度卡(狮子头卡)图象是我国彩电行业普遍采用的垂直，水平图象清晰度的检测标准，具有直观方便的优点．电视制式：支持PAL/NTSC/SECAM/PAL-M多种输出接口： YCrCb,Y/C,CVBS,SCART欧洲标准接口等测试卡1：(仅Pi678D) 彩色测试卡(飞卡)测试卡2：(仅Pi679D) 数字清晰度卡(狮子头卡)测试卡2 ：五圆复合测试卡(综合了数字清晰度卡和飞卡内容)彩条信号： 75/0/100/0标准彩条,EIA彩条(半场彩条)单色场信号：红场,绿场,蓝场会聚,几何失真测试：中心十字,格子,棋盘,点格等白平衡测试信号：窗口,白场,黑场灰度测试信号：灰阶波(可选8,10,12,15级阶梯)其他综合测试信号：多波群,彩条和灰阶叠加圆复合视频(CVBS)：正级性,共二路输出,幅度1Vp-p(75 Ω)伴音输出： 400Hz,1KHz二路正弦波,输出幅度200mV(600 Ω)重量和外型尺寸： 4KG 440x44x242 标准19英寸机箱第三：模拟电视调制器PI662主要特点：全捷变邻频调制器PI662A/V信号调制到45-862MHz 输出频率范围：45-862MHz范围内的任何一个电视频道可多制式工作输出电平：74-84dBμV残留侧边带调制器,频率可调阻抗：75Ohm/F型250KHz每步中频处理：内置SAW滤波器4个按钮的控制面板邻频抑制：＞60dB液晶显示频率允差：±3KHz装有两条白色测试条的图像互调比：≥60dB发生器和1KHz音频反射损耗(-1.5dB/Oct)：≥18dB图象载波频率偏移：±30KHz残留载波稳定性：±5%视频输入电平：0.6-1.4Vp-p视频带宽：0.02-5.0MHz视频输入反射损耗：＞26dB微分相位(典型)：3deg微分增益(典型)：3%色/亮度时延差(典型)：20nsS/N(CCIR405-1)：60dB视频带宽内波纹：≤2dB视频钳位能力：＞26dB邻频抑制比：＜-45dB音频输入电平：0dBm音频输入阻抗(Cinch插座)：600/10KOhm可切换音频输出频率范围：0.04至15KHzS/N(1KHz正弦波)：48dB频响：±1dB失真：0.5%A/V比：10-17dB可调屏蔽：80dB工作温度：-15℃至+60℃电视制式：B/G,D/K,I,M,N,L/Secam频率间隔Pc-Sc1：D/K 6.5MHz±5KHzB/G 5.5MHz±5KHz第四：PI3200系例多制式数字信号发生器pi3200dtv调制器能够非常便利的发射各种数字电视系统信号，广泛适用于数字电视研发、品质的测试以及生产的调试。
信号与系统吴大正第四版
安徽建筑工业学院电信学院第五章连续系统的s域分析频域分析以虚指数信号e jωt为基本信号，任意信号可分解为众多不同频率的虚指数分量之和。
使响应的求解得到简化。
物理意义清楚。
但也有不足：（1）有些重要信号不存在傅里叶变换，如e2tε(t);（2）对于给定初始状态的系统难于利用频域分析。
在这一章将通过把频域中的傅里叶变换推广到复频域来解决这些问题。
本章引入复频率s = σ+jω,以复指数函数e st为基本信号，任意信号可分解为不同复频率的复指数分量之和。
这里用于系统分析的独立变量是复频率s，故称为s域分析。
所采用的数学工具为拉普拉斯变换。
安徽建筑工业学院电信学院§5.1 拉普拉斯变换•从傅里叶变换到拉普拉斯变换•收敛域•(单边)拉普拉斯变换•常见函数的拉普拉斯变换•单边拉氏变换与傅里叶变换的关系安徽建筑工业学院电信学院一、从傅里叶变换到拉普拉斯变换有些函数不满足绝对可积条件，求解傅里叶变换困难。
为此，可用一衰减因子e-σt(σ为实常数）乘信号f(t) ，适当选取σ的值，使乘积信号f(t) e-σt当t→∞时信号幅度趋近于0 ，从而使f(t) e-σt的傅里叶变换存在。
相应的傅里叶逆变换为f(t) e-σt= ∫∞∞−+ωωσπωde)(21tjbjFF b(σ+jω)=ℱ[ f(t) e-σt]= ttfttf t jtjt de)(dee)()(∫∫∞∞−+−∞∞−−−=ωσωσ∫∞∞−++=ωωσπωσde)(21)()(tjbjFtf令s = σ+ jω,d ω=ds/j，有安徽建筑工业学院电信学院定义∫∞∞−−=tetfsF stbd)()(∫∞+∞−=jjde)(j21)(σσπssFtf stb双边拉普拉斯变换对Fb(s)称为f(t)的双边拉氏变换（或象函数），f(t)称为Fb(s) 的双边拉氏逆变换（或原函数）。
安徽建筑工业学院电信学院二、收敛域只有选择适当的σ值才能使积分收敛，信号f(t)的双边拉普拉斯变换存在。
TV中央信号源课程
中北信号与系统实验指导书(13级)资料
《信号与系统》实验指导书课程名称:信号与系统课程属性：技术基础实验教材名称：《信号与系统》（第2版）学时：4应开实验学期：3年级 1学期适用专业：机械电子工程先修课程：《电工技术》、《信号与系统》一、教学目的“信号与系统”是机械电子工程专业的一门重要的专业基础课，也是国内各院校相应专业的主干课程。
当前，科学技术的发展趋势既高度综合又高度分化，这要求高等院校培养的大学生，既要求坚实的理论基础，又要求有严格的工程技术培训，不断提高实验研究能力、分析计算机能力、总结归纳能力和解决各种实实际际问题的能力。
二、教学基本要求由于该课程核心的基本概念、基本理论和分析方法都非常重要，而且系统性、理论性很强，为此在学习本课程时，开设必要的实验，对学生加深理解深入掌握基本理论和分析方法，培养学生分析问题和解决问题的能力，做好本课程的实验，是学好本课程的重要教学辅助环节。
三、教材及参考书目《信号与系统》（第二版）郑君里等主编高等教育出版社2000年5月出版《信号与系统》（第二版）陈后金等编著清华大学出版社北京交通大学出版社2005年8月出版四、其它说明1、实验以两人为一小组，提供每小组一台电脑操作第一部分 信号视频分析及仿真实验一、 信号波形仿真实验1.1.1内容提要1.掌握信号定义及两种描述方法；2.掌握信号波形的物理意义，连续信号经过抽样输出离散信号的过程；3.掌握采样定理的意义，抽样周期的选择条件；4.掌握用MATLAB 语言进行信号描述的方法。
1.1.2基本要求对信号时域波形在MATLAB 语言环境中的基本编程方法能够理解，熟练使用，为以下的实验打下基础。
1.1.3实验原理及方法1 信号的定义与描述信号是指消息的表现形式与传送载体，可以广义地定义为随一些参数变化的某种物理量。
在数学上，信号可以表示为一个或多个变量的函数。
描述信号的基本方法是学出它的数学表达式，此表达式是时间的函数，绘出函数的图像称为信号的波形。
第5章中央信号及其它信号系统解析
工作原理
与BC-4Y型相似 可自行分析
PNP管
四、由BC-4型冲击继电器构成
（三）电路图及工作原理 动作过程 组成
事故信号的启动
音响解 除按钮 冲击继电器
遥信
事故信号的复归 定时自动复归 响信号 小母线 手动复归 重复动作 试验 音响信号试验
按钮 监察继 电器 中间继电器 时间继电器 事故音
四、由BC-4型冲击继电器构成
四、由BC-4型冲击继电器构成
BC-4型冲击继电器是 （一）BC-4Y型冲击继电器 基于电流积分原理工作
出口 部分 稳压 电源
工作原理
总电流信号平均值 向电容C1,C2充电
U R2 UC1 UC2
测量 部分 0
UR2
VT1导通,启动K K•2作为出口,K•1 闭合后,VT2导通实 现自保持（即C1， C2充电结束后， UR2=0）。
线圈1按图示极性通入电流，极化 继电器动作，触点6闭合； 电磁 铁 若线圈1流过相反方向的电流或在
负电源复归 永久 磁铁
正电源复归 触点 可动 衔铁 返回 线圈
线圈2中按图示极性通入电流时， 触点6复归。 工作 线圈
三、由JC-2型冲击继电器构成
（一）JC-2型冲击继电器
利用电容充放电启动极化继电器。
警铃 信号继电器 为实现冲击自 动复归特性
二、由ZC-23型冲击继电器构成
工作原理
预告信号的启动 预告信号的复归 冲击自动复归 延时自动复归 手动复归 重复动作
（1） 动作
电容充电
（2） 保持
充电结束后
（3） 返回
负电源复归 正电源复归
三、由JC-2型冲击继电器构成
第5章中央信号及其它信号系统
（3）事故信号的重复动作
FU1
K
（4）音响信号的试验 按下SB1
3
8
C V1
V1
U
11
16
71
65
KC
KRD
15 KRD
9
2 KC
KC 10
14 13
KT1
KC2
KVS1
（5）事故信号电路的监视 M708
KC1
SB1
KVS1监视FU1、FU2
SB3
HAU KT1
KC1
R1
FU2 -700
图5-4 ZC-23型冲击继电器构成的中央事故信号电路 注：KC2线圈在5-11预告信号电路中
HAU KT1
KC1
R1
FU2 -700
图5-4 ZC-23型冲击继电器构成的中央事故信号电路 注：KC2线圈在5-11预告信号电路中
二、由ZC-23型冲击继电器构成
事故信号
（二）电路图及工作原理
信
音
自动
熔
号熔试
小断验
母器按
线
钮
冲击继电器
响 解 除
蜂 鸣
按器
钮
音响 解除 回路
断 器 监 视
+700
KVS1
KRD动作
M708 SB1
KC1
SB3
启动KC
HAU KT1
KC1
R1
启动HAU发音响；自保持；-700 FU2
启动KT1（
KC的三对触点）图5-4
ZC-23型冲击继电器构成的中央事故信号电路 注：KC2线圈在5-11预告信号电路中
二、由ZC-23型冲击继电器构成
事故信号
信
中央信号系统
中央信号系统中央信号系统设置在主控制盘上，用以集中监视变电所电气设备故障和异常情况的音响与灯光信号装置机系统。
中央信号系统通常由事故信号装置、预告信号装置（总称中央信号装置），以及断路器与电气设备各自的监视电路等部分组成。
它的作用是便于值班人员和调度人员几十了解和处理电气设备故障和异常状态，保证变电所的正常运行。
常用中央信号装置由电磁型继电器或晶体管、集成逻辑电路组件构成。
按其音响信号动作和复归方式的不同，区分为重复动作和不能重复动作、自动复归和手动复归等形式，从而构成不同功能的中央信号装置电路。
牵引变电所和铁路变电所在一般情况下，因断路器和快速开关数量不多，大都采用中央复归、不重复动作的事故信号电路，而预告信号采用中央复归、重复动作的电路。
中央复归、不重复动作的电磁型中央信号装置由若干中间继电器、闪光继电器、音响器件（蜂鸣器和电铃）、若干信号小母线和各种案件开关组成的电路来实现。
其中事故信号装置是由断路器事故自动分闸时，因其控制开关位置和断路器实际位置不对应（称为不对应原则），导致事故信号小母线带电而使事故信号继电器起动，蜂鸣器回路被接通而发音响。
在中央信号装置盘按下接触音响信号按键开关（或由中间继电器触点的作用自动完成），则音响信号继电器电路被切断而解除音响（复归）。
这种事故信号电路，因在解除音响信号按键开关贿赂中串入解除音响继电器的自保持触点的闭锁作用，同时刻如相继有第二台断路器发生事故跳闸，蜂鸣器不发声，因而是不重复动作的。
但当断路器控制开关复位（与分闸位置对应）后，事故信号小母线十点，仍可再次接受新的事故信息。
中央复归、不重复动作的电磁型中央预告信号装置电路原理与上述事故信号装置相类似，但预告信号继电器的启动是由设备处于异常状态的各种监视继电器动作而实现的。
中央复归、重复动作的电磁型中央信号装置这种事故或预告信号装置保证重复动作的核心期间和启动元件是由脉冲变流器、灵敏弹簧继电器和出口继电器等组成的冲击继电器，并设置若干信号小母线，事故或预告信号则通过相应的小母线使冲击继电器动作而自动复归后，另一断路器由发生事故分闸，或设备在异常状态下另一监视继电器动作，由于串接在脉冲继电器输入回路的回路电阻（此时为两组并联的光字牌灯电阻）产生变化，致使脉冲变流器的脉冲电流突增，脉冲继电器再次启动，从而实现重复动作。
信号与系统分析《信号与系统分析》吴京,国防科技大学出版社第五章-3
2+20
aN 1
…
-2-0
2aN 1
-0 2-0
…
① ②
…
l
2 ( ( N 1) 0 2l )
相加
…
-2-0
… …
-0
…
0 20 (N-1)0
…
~ ( n)] DTFT[ x
k
2ak ( k0 )
fT (t )
l
( n lN )
~ DTFTx ( n) DTFTx ( n) DTFT ( n lN ) X ( ) 0 ( k 0 ) k l
0
k
DTFT[ x ( n) 1] 2
n
( n lN ) 0 ( k 0 )
k
k
( 2k )
时域离散抽样
频域周期延拓 Ch4 : f ( t ) 1 2 ( )
例：求序列cos(n0)的DTFT。
a 1
H
1 1 a 2 2a cos
a sin arg H arctan 1 a cos
例：系统
y ( n)
3 1 y( n 1) y( n 2) 2 x ( n) 求H()及h(n)。 4 8
例：系统
h( n) nu( n) ，输入信号 x( n) n u( n)
n
2 , 其中： 0 N
连续时间周期信号的FT
2 Fn ( n)
结论： ① 离散时间周期序列的频谱是离散的（发生在k处的 一串冲激），周期的(周期为2)
信号与系统第五章3郑君里
f t V
1 .5 1.4 1 .3 1.2 1 .1 1 .0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0 .1
1.46 1.5 1.52 1.5 1.22 1.2 0.87 0.9 0.89 0.9 0.46 0.5 0.22 0.2
2 cos100t cos100t cos t 45 2 2 1 cos t 45 cos100t 2
6
曲线
激励信号频谱 π 99 2 π 100
π 101 2 99 100 101
•脉冲幅度调制（PAM）：利用脉冲序列对连续信号
进行抽样产生的信号，这一过程的实质是把连续信
号转换为脉冲序列，而每个脉冲的幅度与各抽样点
信号的幅度成正比。 •脉冲编码调制（PCM）：把连续信号转换成数字 （编码）信号进行传输或处理，在转换过程中需要 利用PAM信号。
19
PCM通信系统简化框图
20
量化
脉冲编码波形
22
PCM的优缺点
•提高了信噪比： 模拟通信系统——中继器——噪声累加； PCM——数字通信系统——再生器——噪声不会累加； 合理设计A/D,D/A变换器可将量化噪声限制在相当微弱 的范围内。 •组合多种信源传输时具有灵活性； •便于实现各种数字信号处理功能。 缺点： PCM信号传输时占用频带加宽，例如 语音信号 300~3400Hz 4kHz 抽样率 8kHz 8位脉冲编码 64kHz
1 a H a 2 π 0 2π 4π 当 a a 当 为其他值
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第5章中央信号及其它信号
本章内容
⏹概述
⏹中央事故信号系统
⏹中央预告信号系统
⏹继电保护装置和自动重合闸动作信号
5-1 概述一、信号回路的类型
按信号回路用途事故信号预告信号位置信号继电保护和自动装置的动作信号
按音响信号复归就地复归中央复归
按音响信号
动作性能能重复动作
不能重复动作
发生事故，断路器
事故跳闸的信号
一次或二次设备偏离
正常运行状态的信号
表示断路器、隔离开关、
变压器的调压开关等开关
设备触头位置的信号
动作信号
中央信号
5-1 概述二、信号回路的基本要求
◆信号回路动作准确可靠
◆声光信号明显◆
信号回路反应速度要快（1）不同性质信号之间应有明显区别（2）信号动作与没动作应有明显区别
5-2 中央事故信号系统一、事故音响信号启动电路
（1）电路元件
●708L：事故音响小母线
●U：脉冲变流器
●KM：执行元件的继电器
（2）不对应启动电路
（3）工作原理
◆事故跳闸时
◆重复动作
二、由ZC-23型冲击继电器构成
（一）ZC-23型冲击继电器
变流器U
干簧继电器KRD
中间继电器KC
内部电路干簧继电器
干簧继电器动作原理：当线圈中通入电流并达到启动值，干簧片的触点闭合；当通过的电流降低到继电器的返回值，触点断开。
动作无方向性。
线圈干簧管
舌簧片
二、由ZC-23型冲击继电器构成（一）
ZC-23型冲击继电器
动作原理回路中跃
变的矩形
电流脉冲
U短暂的
尖峰电
流脉冲
启动
KRD
启动
KC
（二）电路图及工作原理
K：ZC-23型冲击继电器
SB1：试验按钮
SB3：音响解除按钮
KC1、KC2：中间继电器
KT1：时间继电器
KVS1：熔断器监察继电器
HAU：蜂鸣器
（二）电路图及工作原理
（1）事故信号的启动
事故跳闸
不对应启动回路接通M708与-700
U 产生尖脉冲电流KRD 动作启动KC
启动HAU 发音响；自保持；启动KT1
当U 二次侧感应电动势消失后，KRD 线圈中的尖峰脉冲电流消失，KRD 触点返回。
（二）电路图及工作原理（2）事故信号的复归
⏹定时自动复归
◆KT1延时动作
⏹手动复归
◆按下SB1
⏹冲击自动复归
二、由ZC-23型冲击继电器构成（二）电路图及工作原理
（3）事故信号的重复动作
（4）音响信号的试验
⏹按下SB1
（5）事故信号电路的监视
⏹KVS1监视FU1、FU2
线圈1按图示极性通入电流，极化继电器动作，触点6闭合；若线圈1流过相反方向的电流或在
线圈2中按图示极性通入电流时，触点6复归。
（一）JC-2型冲击继电器
内部电路
负电源复归正电源复归
KP ：极化继电器
工作
线圈
电磁
铁永久
磁铁
可动衔铁触点返回线圈
极化继电器工作原理
（一）JC-2型冲击继电器
利用电容充放电启动极化继电器。
（1）动作
⏹电容充电
（2）保持
⏹充电结束后
（3）返回
⏹负电源复归
⏹正电源复归
⏹冲击自动复归
（二）电路图及工作原理（1）事故信号的
启动
（2）发遥信
（3）事故信号的复
归
⏹定时自动复归
⏹手动复归
⏹冲击自动复归
（4）6~10kV配电
装置的事故信号
（一）BC-4Y 型冲击继电器
BC-4型冲击继电器是基于电流积分原理工作
稳压电源
测量部分出口部分
总电流信号平均值向电容C1,C2充电
工作原理
U U U C2
C1R2>-=VT1导通,启动K K •2作为出口,K •1
闭合后,VT2导通实现自保持（即C1，C2充电结束后，U R2=0）。
实现了冲击启动
U R2
（一）BC-4Y型冲击继电器
K失电复归工作原理
总电流信号减少或消失
C1、C2向R11放电
U R2
VT2截止，K失电复归
实现了冲击
自动复归
VT2截止
（二）BC-4S型冲击继电器
内部电路
与BC-4Y的区别在
于VT1、VT2改为
PNP管，相应的极
性发生变化。
工作原理
与BC-4Y型相似
可自行分析
PNP管
（三）电路图及工作原理组成
事故音
响信号
小母线试验按钮
音响解
除按钮
冲击继电器
中间继电器
时间继电器
动作过程⏹事故信号的启动
⏹遥信
⏹事故信号的复归
◆定时自动复归◆手动复归
⏹重复动作⏹音响信号试验
⏹事故信号电路监视
监察继
电器
5-3 中央预告信号系统
中央预告信号系统的特点: (1)利用继电保护出口继电器触点
与预告信号小母线接通来启动。
(2)在启动回路中用信号灯代替电
阻，重复动作则是通过启动回
路并入信号灯实现。
(3)预告音响信号用警铃来发出。
预告信号的动作时间问题：（1）早期发电厂设计中，预告信号常分为瞬时预告信号和延时
预告信号。
（2）为简化二次回路设计，规定预告信号电路中的冲击继电器
带有0.2~0.3s的短延时，既可
满足以往延时预告信号的要求，又不影响瞬时预告信号。
（3）新设计规程中，只有预告信号。
一、预告信号的启动电路
组成预告音响小母线保护出口继电器
光字牌工作原理
系统或设备异常
保护动作，K 闭合使M709、M710与+700接通
经光字牌，形成U 一次侧电流，启动冲击继电器。
二、由ZC-23型冲击继电器构成
组成
两个反向串联的冲击继电器
为实现冲击自动复归特性
试验按钮解除按钮时间继电器中间继电器
警铃
熔断器监
察继电器
信号继电器
二、由ZC-23型冲击继电器构成
工作原理
⏹预告信号的启动
⏹预告信号的复归
◆定时自动复归
◆手动复归
◆冲击自动复归
⏹重复动作
⏹信号电路的监视
⏹光字牌检查
光字牌检查
通过转换开关SM检查：将SM投向“试验”位置，使M709接+700，M710接-700。
如果光字牌中指示灯全亮
说明光字牌完好。
三、由JC-2型冲击继电器构成
四、由BC-4Y型冲击继电器构成。