信号检测与故障诊断实验报告

合集下载

实验报告_4

实验报告_4

信号检测论(有无法)实验报告信号检测论(有无法)实验报告1、引言信号检测论认为:被试觉察信号有一个中枢神经效应,这种效应随着每次刺激呈现,时刻都在变化。

信号总是在噪音的背景上产生,信号的影响和噪音的影响都被假定为正态分布,这里的噪音不仅是指纯音信号出现时的其他噪音而言的, 如果把噪音除外, 人类个体所测定的感受性及主观态度就可以被分开。

理想的信号检测是既不漏报也不虚报, 在实际生活中表现为将损失尽可能降到最小。

提高信号检测的能力就意味着要提高信号检测的正确率, 使结果更为可靠, 减少盲目性(何立国,2001), 而观察者是否报告取决于两个条件, 一个是信号出现的概率P(SN), 一个是对观察者回答的奖惩程度(朱滢, 2000)。

被试反应“有”,或者“无”,这个反应标准的选择由很多因素(如感受性、利益得失、动机、态度、情绪、意志等)决定。

这个反应标准就是阈限,,而不是感觉本身的东西,它包括两个独立指标:一个是反应偏向,可用似然比值(β)或报告标准(C)来表示,它包括利益得失、动机、态度等因素;另一个是辨别力指标(d’),表示感知能力(王志毅, 2003)。

有无法是信号检测论测定阈限的基本方法。

主要步骤为,主试呈现刺激后,让被试判定所呈现的刺激中有无信号,并予以口头报告,被试只做“有”或“无”的简单反应。

被试的可能反应类型有四种:(1)刺激出现并报告“有”, 这种反应被称为“击中”(hit);(2)刺激出现并报告“无”, 这种反应被称为“漏报”(miss);(3)刺激没有出现并报告“有”, 这种反应被称为“虚惊”(false alarm);(4)刺激没有出现并报告“无”, 这种反应被称为“正确拒斥”(correct rejection)。

信号检测论用似然比β或报告标准C来对反应倾向进行衡量, 选用辨别力指标d’来作为反映客观感受性的指标, β值大小决定被试的决策是偏向于严格还是偏向于宽松。

2、方法2.1被试本实验的被试为本科学生一名, 20岁, 女生。

信号检测法实验报告

信号检测法实验报告

信号检测法实验报告信号检测法实验报告概述:信号检测法是一种用于判断信号是否存在的统计方法。

在实验中,我们使用了信号检测法来研究人类的感知能力和决策过程。

通过实验,我们希望了解人类在不同条件下对信号的检测能力,并分析影响检测结果的因素。

实验设计:实验中,我们使用了一种简单的实验装置,包括一个屏幕和一个按钮。

屏幕上会随机出现一系列信号,而被试需要根据自己的判断,按下按钮来表示是否检测到信号。

我们对信号的强度、出现频率和背景噪声进行了控制,以研究这些因素对信号检测的影响。

实验过程:在实验开始前,我们对被试进行了简要的说明和训练,以确保他们了解实验的要求和操作方法。

然后,我们进行了一系列实验,每次实验中信号的强度、出现频率和背景噪声都有所变化。

被试需要根据自己的感觉来判断信号是否存在,并按下按钮进行记录。

结果分析:通过对实验结果的统计分析,我们得出了一些有趣的结论。

首先,我们发现信号的强度对检测能力有明显的影响。

当信号强度增加时,被试的检测准确率也随之提高。

这表明信号的强度是影响检测结果的重要因素。

其次,出现频率也对检测能力有一定的影响。

当信号的出现频率增加时,被试更容易检测到信号,检测准确率也相应提高。

这说明被试在重复接收到信号时,对信号的敏感性会增加。

最后,背景噪声对信号检测能力的影响也不可忽视。

我们发现,当背景噪声增加时,被试的检测准确率会下降。

这说明背景噪声会干扰被试对信号的感知,从而降低了检测能力。

讨论与结论:通过这个实验,我们对信号检测法有了更深入的了解。

我们发现信号的强度、出现频率和背景噪声等因素都会对检测结果产生影响。

在实际应用中,我们可以根据这些结果来优化信号的设计和检测方法,以提高检测的准确性和可靠性。

然而,我们也要注意到实验中存在的一些限制。

首先,实验样本较小,可能无法代表整个人群的情况。

其次,实验环境与实际应用场景可能存在差异,因此实验结果需要进一步验证和推广。

总之,信号检测法是一种有用的实验方法,可以用于研究人类感知能力和决策过程。

信号检测论_实验报告

信号检测论_实验报告

一、实验目的1. 理解信号检测论的基本原理和概念。

2. 掌握信号检测论实验方法,包括实验设计、数据收集和分析。

3. 分析信号检测论在心理学研究中的应用,探讨其在不同领域中的价值。

二、实验背景信号检测论(Signal Detection Theory,简称SDT)是心理学中一种重要的理论和方法,主要研究个体在感知和判断过程中的心理机制。

该理论认为,人们在感知外界刺激时,总是受到噪声的干扰,而信号检测论旨在研究个体在噪声中如何识别和判断信号。

三、实验方法1. 实验设计实验采用2(刺激类型:信号与噪音)× 2(判断标准:接受信号、拒绝信号)的混合设计。

2. 实验材料实验材料包括信号、噪音、判断标准等。

3. 实验程序(1)被试随机分为两组,每组10人。

(2)实验开始前,主试向被试讲解实验目的、实验流程及注意事项。

(3)被试依次进行信号和噪音的判断,主试记录被试的判断结果。

(4)实验结束后,主试向被试表示感谢。

四、实验结果1. 数据收集根据实验记录,统计被试对信号和噪音的判断次数。

2. 数据分析(1)计算被试的辨别力指数(d'):d' = Z(SN) - Z(N),其中Z(SN)为信号判断的Z得分,Z(N)为噪音判断的Z得分。

(2)计算被试的判断标准(C):C = Z(SN) - Z(N),其中Z(SN)为信号判断的Z 得分,Z(N)为噪音判断的Z得分。

五、讨论1. 实验结果分析根据实验结果,我们可以发现:(1)被试在信号和噪音的判断上存在差异,表明信号检测论在心理学研究中的应用具有一定的价值。

(2)被试的辨别力指数和判断标准在不同刺激类型和判断标准下存在差异,表明信号检测论可以揭示个体在感知和判断过程中的心理机制。

2. 信号检测论的应用信号检测论在心理学研究中具有广泛的应用,例如:(1)认知心理学:研究个体在感知、记忆、思维等认知过程中的心理机制。

(2)临床心理学:评估个体的认知功能,为心理疾病的诊断和治疗提供依据。

信号检验论实验报告(3篇)

信号检验论实验报告(3篇)

第1篇一、实验背景信号检测论(Signal Detection Theory,SDT)是心理学中用于研究个体在噪声环境中对信号的识别和判断的理论。

该理论强调个体在感知和决策过程中的主观因素,并通过对信号和噪声的辨别能力进行量化分析,揭示个体在感知过程中的心理机制。

本次实验旨在探讨信号检测论在心理学研究中的应用,通过模拟信号和噪声环境,考察被试在不同条件下的信号识别能力和决策倾向。

二、实验目的1. 了解信号检测论的基本原理和实验方法。

2. 探讨信号和噪声对被试识别能力的影响。

3. 分析被试在不同先验概率下的决策倾向。

三、实验方法1. 实验设计本实验采用2(信号与噪声)× 2(先验概率)的混合实验设计,即信号与噪声两个因素各分为两个水平,先验概率因素也分为两个水平。

实验流程如下:(1)向被试介绍实验目的和规则;(2)展示信号和噪声样本,并要求被试判断样本是否为信号;(3)记录被试的判断结果,包括击中、虚报、漏报和正确否定。

2. 实验材料(1)信号样本:随机生成的具有一定频率和振幅的正弦波;(2)噪声样本:随机生成的白噪声;(3)先验概率:信号出现的概率和噪声出现的概率。

3. 被试招募20名年龄在18-25岁之间的志愿者,男女比例均衡。

四、实验结果1. 信号检测指标(1)击中率(Hit Rate):被试正确识别信号的概率;(2)虚报率(False Alarm Rate):被试错误地将噪声识别为信号的概率;(3)漏报率(Miss Rate):被试错误地将信号识别为噪声的概率;(4)正确否定率(Correct Rejection Rate):被试正确否定噪声的概率;(5)似然比(Likelihood Ratio):信号与噪声的似然比,用于衡量被试对信号的识别能力。

2. 先验概率对信号检测指标的影响结果表明,先验概率对被试的信号检测指标有显著影响。

当信号先验概率较高时,被试的击中率和正确否定率显著提高,虚报率和漏报率显著降低;当信号先验概率较低时,被试的击中率和正确否定率显著降低,虚报率和漏报率显著提高。

信号检测实训报告

信号检测实训报告

一、实训背景随着现代通信技术的飞速发展,信号检测技术已成为通信领域的重要研究方向。

为了提高信号检测的准确性和可靠性,我们开展了信号检测实训,旨在通过实际操作和理论学习,加深对信号检测原理和方法的理解。

二、实训目的1. 理解信号检测的基本原理和流程。

2. 掌握不同信号检测方法的特点和应用。

3. 提高信号检测的实验技能和数据分析能力。

4. 培养团队合作精神和创新能力。

三、实训内容本次实训主要包括以下内容:1. 信号检测原理及流程介绍2. 常用信号检测方法实验- 信号放大实验- 信号滤波实验- 信号调制解调实验- 信号编码解码实验3. 信号检测数据分析与处理4. 信号检测系统设计与实现四、实训过程1. 信号检测原理及流程介绍实训开始,我们首先学习了信号检测的基本原理和流程。

信号检测是指从接收到的信号中提取出有用的信息,排除噪声和干扰的过程。

其主要流程包括:信号接收、信号预处理、信号检测、信号解码等。

2. 常用信号检测方法实验(1)信号放大实验通过实验,我们学习了如何使用放大器对弱信号进行放大,提高了信号的幅度,有利于后续的检测和处理。

(2)信号滤波实验滤波实验帮助我们掌握了如何去除信号中的噪声和干扰,提取出有用的信号成分。

(3)信号调制解调实验通过调制解调实验,我们了解了调制解调技术在信号传输中的应用,提高了信号传输的可靠性和抗干扰能力。

(4)信号编码解码实验编码解码实验让我们熟悉了数字信号处理技术,提高了信号传输的效率和抗干扰能力。

3. 信号检测数据分析与处理在实验过程中,我们采集了大量的信号数据,并利用计算机软件对这些数据进行处理和分析。

通过对数据的分析,我们进一步了解了信号检测方法的效果和优缺点。

4. 信号检测系统设计与实现在实训的最后阶段,我们小组合作设计并实现了一个简单的信号检测系统。

通过这个系统,我们验证了所学的信号检测方法在实际应用中的效果。

五、实训成果1. 理解了信号检测的基本原理和流程。

信号检测法实验报告

信号检测法实验报告

信号检测法—有无法的实验报告摘要:本实验采用了信号检测论的有无法,考察了一名心理系本科生在文本材料和图片材料下的辨别力和判定标准的大小。

实验发现:被试在文本材料上的学习优于图片材料上的学习。

关键字:信号检测论有无法辨别力d’判定标准1.前言信号检测论是现代心理物理学的重要组成部分,它假设人们对刺激进行感知时,干扰也总是存在的,即人作为一个接受者对刺激的辨别问题可等效于在噪音中检测信号的问题。

信号检测论的研究对象是信息传播系统中信号接收问题,在心理学中它是借助数学的形式描述”接收者”在某一观察时间内将掺有噪音的信号从噪音中辨别出来.信号检测论应用于心理学中的基本原理:将人的感官、中枢分析综合过程看做是信息处理系统,应用信号检测理论中的一些概念、原理进行分析。

在心理学领域中,信号检测论所指的信号可以理解为刺激。

在信号检测论中,噪音就是对信号检测其干扰作用的所有背景,对信号起干扰作用的因素都可以当成噪音。

信号检测论把刺激的判断看成对信号的检查,并做出决策的过程。

感觉过程是神经系统对信号或噪音的客观反应,它仅取决于外在刺激的性质,即信号和噪音之间的客观区别;而决策过程受到主观因素的影响.信号检测论认为:被试觉察信号有一个中枢神经效应,这种效应随着每次刺激呈现,时刻都在变化。

信号总是在噪音的背景上产生,信号的影响和噪音的影响都被假定为正态分布,这两种分布由于信号比噪音微弱或增强,故有一定的重叠,而使信号和噪音都可能引起同一程度的感觉。

人类觉察是建立在统计决策论的基础上,就是说被试选择一个标准,当给定的刺激超过这个标准时,被试就反应“有”,否则说“无”.信号检测论的实验方法有三种:有无法、迫选法和评价法。

有--无法实验是信号检测实验的基本形式。

信号检测论(signal detection theory)属于信息论的一个分支,研究对象是信号传输系统中的信号接收部分。

它借助于数学形式,分析信号接收者如何把信号从噪声中提取出来。

信号检测法实验报告

信号检测法实验报告

信号检测法实验报告信号检测法实验王嘉俊、俞伟飞(⼴东第⼆师范学院)摘要:本实验运⽤有关仪器,通过信号检测法测出了我院两位⼼理班学⽣在不同先定概率条件下的重量感受性。

经过分析认为:先定概率会影响被试的反应结果,随着先定概率的增⼤,感受性会先下降再升⾼,判定标准会降低。

关键词:信号检测法范式、先定概率、感受性、判定标准⼀、引⾔信号检测论(signal detection theory,简称SDT,或称信号侦察论、信号觉察论)的研究对象是信息传输系统中信号的接收问题。

在⼼理学中,它是借助于数学的形式描述“接收者”在某⼀观察时间内将掺有噪⾳的信号从噪⾳中辨别出来。

信号检测论应⽤于⼼理学中的基本原理是:将⼈的感官、中枢分析综合过程看作是⼀个信息处理系统,应⽤信号检测论中的⼀些概念、原理对它进⾏分析。

信号检测论在⼼理学中具体应⽤时,常把刺激变量当作信号,把对刺激变量起⼲扰作⽤的因素当作噪⾳,这样就可以把⼈接收外界刺激时的分辨问题等效于⼀个在噪⾳中检测信号的问题,从⽽便可应⽤信号检测论来处理⼼理学中的实验结果。

信号检测论的理论基础是统计决策。

信号检测论本⾝就是⼀个以统计判定为根据的理论。

它的基本原理是:根据某⼀观察到的事件,从两个可供选择的⽅⾯中选定⼀个。

⼈们要想作这样的决策,必须有⼀个选择的标准。

由于事物之间的区别并不那么明显,⼈在作选择决策时往往不是对就是错,因此当刺激超过这⼀标准时被试就以有信号反应,当刺激达不到这⼀标准时被试就以⽆信号反应。

在信号检测实验中,被试对有⽆信号出现的判断可以有4种结果:1.击中。

当信号出现时(SN),被试报告为“有”,这称为击中(hit),以y/SN表⽰。

我们把这个判断的条件概率称击中的条件概率,以P(y/SN)表⽰。

2.虚报。

当只有噪⾳出现时(N),被试报告为“有”,这称为虚报(false alarm),以y/N 表⽰。

我们把这个判断的条件概率称为虚报条件概率,以P(y/N)表⽰。

信号检测论实验报告

信号检测论实验报告

信号检测论实验报告信号检测论实验报告引言信号检测论是一门研究如何在噪声背景下准确地检测和判断信号存在与否的学科。

在实际应用中,如雷达、通信系统等领域,信号检测论的研究具有重要的理论和实践意义。

本实验旨在通过实际操作,探究信号检测论的基本原理和方法。

实验目的1. 了解信号检测论的基本概念和理论框架;2. 掌握信号检测论中的常用指标和性能度量;3. 进行实际信号检测实验,验证理论与实践的一致性。

实验装置与方法实验中我们使用了一套基于噪声的信号检测系统。

该系统由信号发生器、噪声源、放大器、滤波器和信号检测器等组成。

我们首先设置信号发生器产生一定频率和幅度的信号,然后将信号与噪声源混合,经过放大和滤波后送入信号检测器。

信号检测器会根据预设的判决准则,判断信号是否存在。

实验过程1. 实验前,我们先了解了信号检测论中的基本概念,如信号和噪声的概率密度函数、信号和噪声的假设等。

2. 在实验中,我们选择了两种常用的判决准则:最大似然准则和最小平均错误概率准则。

我们通过调节信号发生器的频率和幅度,以及噪声源的强度,来模拟不同的信号和噪声场景。

3. 针对每一种场景,我们记录了实验结果,包括判决准确性和性能度量指标,如误报概率和漏报概率等。

4. 在实验过程中,我们还对比了不同判决准则的性能差异,并对实验结果进行了分析和总结。

实验结果与讨论通过实验,我们得到了一系列的实验结果。

在不同的信号和噪声场景下,最大似然准则和最小平均错误概率准则的性能表现有所差异。

在某些场景下,最大似然准则的误报概率较低,但漏报概率较高;而最小平均错误概率准则则相反。

这说明在不同的应用场景中,选择合适的判决准则至关重要。

此外,我们还发现信号和噪声的强度对判决准确性有着重要影响。

当信号强度较弱或噪声强度较大时,判决的准确性会下降。

因此,在实际应用中,我们需要根据实际情况,合理调节信号和噪声的参数,以保证准确判断信号的存在与否。

结论通过本次实验,我们深入了解了信号检测论的基本概念、理论框架和实验方法。

常用信号测量实验报告(3篇)

常用信号测量实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 熟悉常用信号测量仪器的操作方法。

2. 掌握信号的时域和频域分析方法。

3. 学会运用信号处理方法对实际信号进行分析。

二、实验原理信号测量实验主要包括信号的时域测量、频域测量以及信号处理方法。

时域测量是指对信号的幅度、周期、相位等参数进行测量;频域测量是指将信号分解为不同频率成分,分析各频率成分的幅度和相位;信号处理方法包括滤波、放大、调制、解调等。

三、实验仪器与设备1. 示波器:用于观察信号的波形、幅度、周期、相位等参数。

2. 频率计:用于测量信号的频率和周期。

3. 信号发生器:用于产生标准信号,如正弦波、方波、三角波等。

4. 滤波器:用于对信号进行滤波处理。

5. 放大器:用于对信号进行放大处理。

6. 调制器和解调器:用于对信号进行调制和解调处理。

四、实验内容与步骤1. 时域测量(1)打开示波器,调整波形显示,观察标准信号的波形。

(2)测量信号的幅度、周期、相位等参数。

(3)观察不同信号(如正弦波、方波、三角波)的波形特点。

2. 频域测量(1)打开频率计,调整频率显示,测量信号的频率和周期。

(2)使用信号发生器产生标准信号,如正弦波,通过频谱分析仪分析其频谱。

(3)观察不同信号的频谱特点。

3. 信号处理方法(1)滤波处理:使用滤波器对信号进行滤波处理,观察滤波前后信号的变化。

(2)放大处理:使用放大器对信号进行放大处理,观察放大前后信号的变化。

(3)调制和解调处理:使用调制器对信号进行调制,然后使用解调器进行解调,观察调制和解调前后信号的变化。

五、实验结果与分析1. 时域测量结果通过时域测量,我们得到了不同信号的波形、幅度、周期、相位等参数。

例如,正弦波具有平滑的波形,周期为正弦波周期的整数倍,相位为正弦波起始点的角度;方波具有方波形,周期为方波周期的整数倍,相位为方波起始点的角度;三角波具有三角波形,周期为三角波周期的整数倍,相位为三角波起始点的角度。

2. 频域测量结果通过频域测量,我们得到了不同信号的频谱。

信号检测实验报告

信号检测实验报告

一、实验目的1. 理解信号检测论的基本原理和概念。

2. 掌握信号检测实验的方法和步骤。

3. 分析信号检测实验结果,了解信号检测论在心理学研究中的应用。

二、实验背景信号检测论(Signal Detection Theory,简称SDT)是现代心理物理学的重要组成部分,起源于20世纪50年代。

它主要研究人类在感知和判断过程中,如何从含噪声的信号中提取有效信息。

信号检测论的核心观点是:人们在感知信号时,不仅受到信号本身的制约,还受到噪声和个体主观因素的影响。

三、实验方法1. 实验对象:选取10名身心健康、年龄在18-25岁之间的志愿者作为实验对象。

2. 实验材料:JGWB心理实验台操作箱、100克、104克、108克、112克的重量各一个。

3. 实验步骤:(1)准备工作:将实验器材准备好,确保实验环境安静、光线适宜。

(2)实验过程:实验者随机抽取四个重量(100克、104克、108克、112克)进行判断。

每个重量呈现3次,共计12次。

实验者需要判断每个重量的重量大小,并报告是否为“重”。

(3)数据记录:实验者对每个重量的判断结果进行记录,包括“重”和“轻”两种情况。

4. 实验数据分析:运用信号检测论的相关指标,对实验数据进行统计分析。

四、实验结果1. 辨别力(d'):辨别力是反映个体对信号与噪声差异敏感程度的指标。

在本实验中,10名志愿者的辨别力平均值约为2.3。

2. 判断标准(C):判断标准是反映个体在判断过程中所采用决策规则的指标。

在本实验中,10名志愿者的判断标准平均值约为0.7。

3. 先验概率:先验概率是指实验者在判断前对信号出现的概率估计。

在本实验中,设定信号出现的概率为0.5。

五、实验分析1. 辨别力分析:实验结果显示,志愿者的辨别力平均值约为2.3,说明志愿者在判断过程中能够较好地识别信号与噪声的差异。

2. 判断标准分析:实验结果显示,志愿者的判断标准平均值约为0.7,说明志愿者在判断过程中倾向于宽松的决策规则。

信号检测论实验报告

信号检测论实验报告

信号检测论实验报告《信号检测论实验报告》实验目的:本实验旨在通过实际操作,探究信号检测论的相关原理并验证其准确性和可靠性。

实验器材:1.信号发生器:用于产生不同的模拟信号,模拟实际应用场景中的信号。

2.扬声器:用于产生人耳可察觉的声音。

3.示波器:用于显示信号波形和频谱。

4.计算机:用于存储和处理实验数据。

5.实验线路:将信号发生器、扬声器和示波器连接在一起。

实验步骤:1.首先,设置信号发生器的频率、幅度和波形等参数,产生一个标准信号。

2.将信号发生器输出的信号连接到示波器,观察并记录信号的波形和频谱。

3.将示波器的输出信号连接到扬声器,通过扬声器播放信号并听取。

4.重复以上步骤,产生不同类型和频率的信号,并记录相关数据。

5.根据实验数据,分析信号的特征和检测性能。

6.根据信号检测论的理论知识,计算并验证实验结果。

实验结果:通过实验,我们观察到不同频率和类型的信号具有不同的波形和频谱特征。

当信号频率较低时,波形比较平稳;当信号频率较高时,波形趋于纤细并呈现高频振动。

同时,通过听觉感知,我们发现不同信号产生的声音也有明显差异,一些高频信号可能无法被人耳察觉。

通过对信号检测论的理论计算和实验数据的对比,我们发现实验结果基本符合理论预期。

信号检测论提供了一些关键指标,如信噪比、误判概率等,可以用于评估信号的质量和检测性能。

我们在实验中通过计算这些指标,发现实验结果与理论计算结果基本一致,证明了信号检测论的准确性和可靠性。

结论:通过本次实验,我们深入了解了信号检测论的相关原理,并通过实际操作验证了该理论的准确性和可靠性。

实验结果表明,信号的波形和频谱特征与其频率和类型密切相关,同时信号检测论指标可以有效评估信号的质量和检测性能。

这些结论对于信号处理与通信领域具有重要意义,并有助于我们更好地理解和应用信号检测论的理论知识。

测试信号实验报告

测试信号实验报告

一、实验目的1. 了解测试信号的基本概念和作用;2. 掌握测试信号的产生方法和应用;3. 熟悉示波器等测试仪器的使用;4. 提高信号测试和分析能力。

二、实验原理测试信号是用于测量、调试和验证电子设备性能的一种信号。

测试信号可以模拟实际信号,用于评估电子设备的性能、故障诊断和优化设计。

常见的测试信号有正弦波、方波、三角波、锯齿波等。

正弦波:是一种周期性的信号,波形呈正弦曲线。

正弦波具有恒定的幅度和频率,广泛应用于音频、视频、通信等领域。

方波:是一种周期性的信号,波形呈方波形状。

方波具有恒定的幅度和频率,但上升和下降沿非常陡峭,常用于测试电路的响应速度和稳定性。

三角波:是一种周期性的信号,波形呈三角形状。

三角波具有恒定的幅度和频率,上升和下降沿较方波平滑,常用于测试电路的线性度和失真度。

锯齿波:是一种周期性的信号,波形呈锯齿形状。

锯齿波具有恒定的幅度和频率,上升沿和下降沿呈斜坡状,常用于测试电路的积分和微分特性。

三、实验仪器与设备1. 函数信号发生器;2. 示波器;3. 信号线;4. 被测电路。

四、实验内容与步骤1. 准备工作(1)连接函数信号发生器与示波器,确保连接正确;(2)将被测电路接入示波器,确保电路连接正常;(3)调整函数信号发生器的输出参数,如频率、幅度等。

2. 测试正弦波(1)设置函数信号发生器输出正弦波,频率为1kHz,幅度为1V;(2)观察示波器上的波形,记录波形特征;(3)调整频率和幅度,观察波形变化。

3. 测试方波(1)设置函数信号发生器输出方波,频率为1kHz,幅度为1V;(2)观察示波器上的波形,记录波形特征;(3)调整频率和幅度,观察波形变化。

4. 测试三角波(1)设置函数信号发生器输出三角波,频率为1kHz,幅度为1V;(2)观察示波器上的波形,记录波形特征;(3)调整频率和幅度,观察波形变化。

5. 测试锯齿波(1)设置函数信号发生器输出锯齿波,频率为1kHz,幅度为1V;(2)观察示波器上的波形,记录波形特征;(3)调整频率和幅度,观察波形变化。

信号检测法——有无法的实验报告

信号检测法——有无法的实验报告

信号检测法——有无法的实验报告实验报告:信号检测法——有无法一、实验目的本实验旨在通过信号检测法,研究有无法对信号检测结果的影响。

信号检测法是一种常用的实验方法,用于研究人类对信号的感知和判断。

本实验将通过比较有无法下的信号检测结果,分析有无法对信号检测结果的影响。

二、实验原理信号检测法是一种基于概率的实验方法,通过比较不同条件下的信号检测结果,评估信号检测的准确性。

本实验将采用有无法,即实验者被告知信号出现或未出现的概率。

根据有无法原理,实验者将根据信号的出现概率做出决策,以最大化期望收益。

三、实验步骤1.准备实验材料:信号发生器、记录表、计算机等。

2.选择合适的信号检测指标,如灵敏度、特异度等。

3.设定信号出现概率和信号未出现概率,以及相应的奖励和惩罚。

4.随机选择实验者,并进行实验前的培训和指导。

5.在实验过程中,记录实验者的决策和信号真实情况,并计算相应的灵敏度和特异度等指标。

6.分析实验结果,评估有无法对信号检测结果的影响。

四、实验结果及分析实验数据如下表所示:根据实验数据,我们可以看到在有法条件下,实验者的灵敏度、特异度和准确率都较高,分别为0.80、0.90和0.85。

而在无法条件下,实验者的灵敏度、特异度和准确率都较低,分别为0.60、0.70和0.65。

这表明在有法条件下,实验者能够更加准确地检测到信号;而在无法条件下,实验者的检测准确性下降。

进一步分析发现,有法条件下的高准确率主要得益于实验者对信号的灵敏度和特异度都较高。

这表明在有法条件下,实验者能够更加准确地感知和判断信号的出现与否。

而无法条件下的低准确率则主要是由于实验者的灵敏度和特异度较低所致。

这可能是由于在无法条件下,实验者缺乏关于信号出现与否的先验知识,导致其判断准确性下降。

五、结论本实验通过比较有无法下的信号检测结果,发现有法条件下的信号检测准确性高于无法条件。

这表明在有法条件下,人类对信号的感知和判断更加准确。

现代信号检测实验报告(3篇)

现代信号检测实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 掌握现代信号检测理论的基本原理和方法。

2. 学习利用现代信号处理技术对信号进行检测和分析。

3. 熟悉相关实验设备和软件的使用。

二、实验原理现代信号检测理论是研究信号在噪声干扰下如何进行有效检测的一门学科。

其主要内容包括:信号模型、噪声模型、检测准则、检测性能分析等。

本实验主要针对以下内容进行实验:1. 信号模型:研究正弦信号、方波信号、三角波信号等基本信号模型。

2. 噪声模型:研究高斯白噪声、有色噪声等噪声模型。

3. 检测准则:研究最大似然准则、贝叶斯准则等检测准则。

4. 检测性能分析:研究误检率、漏检率等检测性能指标。

三、实验设备与软件1. 实验设备:示波器、信号发生器、频谱分析仪等。

2. 实验软件:MATLAB、LabVIEW等。

四、实验内容1. 信号模型实验:通过实验观察正弦信号、方波信号、三角波信号等基本信号模型的波形、频谱特性。

2. 噪声模型实验:通过实验观察高斯白噪声、有色噪声等噪声模型的波形、频谱特性。

3. 检测准则实验:通过实验比较最大似然准则、贝叶斯准则等检测准则的性能。

4. 检测性能分析实验:通过实验分析误检率、漏检率等检测性能指标。

五、实验步骤1. 信号模型实验:(1)打开信号发生器,设置信号参数(频率、幅度等)。

(2)使用示波器观察信号波形。

(3)使用频谱分析仪观察信号频谱特性。

2. 噪声模型实验:(1)打开信号发生器,设置噪声参数(方差、功率谱密度等)。

(2)使用示波器观察噪声波形。

(3)使用频谱分析仪观察噪声频谱特性。

3. 检测准则实验:(1)根据信号模型和噪声模型,设计实验方案。

(2)使用MATLAB或LabVIEW等软件实现检测算法。

(3)对比分析最大似然准则、贝叶斯准则等检测准则的性能。

4. 检测性能分析实验:(1)根据实验方案,设置检测参数。

(2)使用MATLAB或LabVIEW等软件进行实验。

(3)分析误检率、漏检率等检测性能指标。

六、实验结果与分析1. 信号模型实验:通过实验观察到了正弦信号、方波信号、三角波信号等基本信号模型的波形、频谱特性,验证了信号模型的理论。

信号监测论实验报告(3篇)

信号监测论实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本实验旨在通过信号监测论的研究方法,探讨被试者在不同噪声水平下对信号识别的能力,以及先验概率对判断标准的影响。

通过本实验,我们希望能够了解被试者的感知能力、判断标准和反应倾向,为后续相关研究提供理论依据。

二、实验方法1. 实验材料本实验采用文字材料作为信号,以随机生成的文字作为噪声。

实验材料分为信号和噪声两种,每种各50个。

2. 实验被试选取20名大学生作为实验被试,男女各半,年龄在18-22岁之间。

3. 实验仪器本实验采用信号监测论实验系统进行实验,包括电脑、显示器、键盘和鼠标。

4. 实验程序(1)实验开始前,向被试者说明实验目的、实验流程和注意事项。

(2)实验过程中,被试者需要根据电脑屏幕上显示的文字,判断其为信号或噪声。

每次判断后,系统会给出正确与否的反馈。

(3)实验分为两个阶段,第一阶段为信号识别阶段,第二阶段为噪声识别阶段。

(4)每个阶段分为5个难度等级,难度等级越高,噪声水平越高。

(5)每个难度等级下,被试者需要完成50次判断。

5. 实验数据收集实验过程中,记录被试者的判断结果、正确率、反应时间和先验概率。

三、实验结果与分析1. 信号识别阶段(1)随着噪声水平的增加,被试者的正确率逐渐降低。

(2)在低噪声水平下,被试者的正确率较高;在高噪声水平下,正确率较低。

(3)先验概率对被试者的判断标准有一定影响。

当先验概率较高时,被试者更倾向于判断为信号;当先验概率较低时,被试者更倾向于判断为噪声。

2. 噪声识别阶段(1)随着噪声水平的增加,被试者的正确率逐渐降低。

(2)在低噪声水平下,被试者的正确率较高;在高噪声水平下,正确率较低。

(3)先验概率对被试者的判断标准有一定影响。

当先验概率较高时,被试者更倾向于判断为噪声;当先验概率较低时,被试者更倾向于判断为信号。

四、讨论本实验结果表明,被试者在信号识别和噪声识别过程中,都受到噪声水平、先验概率和判断标准等因素的影响。

在低噪声水平下,被试者能够较好地识别信号和噪声;在高噪声水平下,正确率较低。

故障检测电路实验报告

故障检测电路实验报告

故障检测电路实验报告1. 引言故障检测电路是一种用于检测和定位电气和电子系统中存在的故障的重要工具。

本实验旨在通过搭建一个简单的故障检测电路,并对不同故障情况下的电路响应进行观察和记录。

通过实验的结果,我们可以了解不同故障状态下电路的行为特点,为实际应用中的故障诊断提供依据。

2. 实验装置与方法2.1 实验装置本实验采用以下装置和元件:- 电源:提供电路所需的电能;- 电阻:模拟电路中的负载和连线阻抗;- 开关:用于模拟电路中的故障开关;- 万用表:用于对电路各点电压进行测量;- 示波器:用于观察电路中的信号波形。

2.2 实验方法1. 按照电路图搭建故障检测电路;2. 打开电源,确保电路正常工作;3. 分别打开和关闭故障开关,记录电路中各点电压和信号波形;4. 对比不同故障状态下电路的行为特点进行分析。

3. 实验结果3.1 故障检测电路图(*插入故障检测电路图*)故障状态开关状态电路输入电压电路输出电压信号波形观察正常状态关闭10V 10V 平稳的直流电压,电路正常运行短路故障打开10V 0V 输入电压无法通过短路处,输出电压为0V,示波器显示电压出现突变开路故障打开10V 10V 输入电压无法通过开路处,输出电压为输入电压,示波器显示电压不发生变化失效故障打开10V 0V 故障开关失效,无法传递输入电压,输出电压为0V,示波器显示电压出现突变随机故障随机10V 可变故障开关状态随机变化,电路输出电压随之变化,示波器显示电压波形的不规律性变化3.3 结果分析通过观察和记录不同故障状态下的电路响应,我们可以得出以下结论:- 正常状态下,电路工作稳定,输入电压和输出电压一致,示波器显示电压平稳;- 短路故障会导致输出电压为0V,示波器显示电压出现突变;- 开路故障会导致输入电压无法通过,输出电压为输入电压,示波器显示电压不变;- 失效故障会导致输入电压无法通过,输出电压为0V,示波器显示电压出现突变;- 随机故障的输出电压和示波器显示电压波形会随故障开关状态的变化而变化。

信号检测法 实验报告

信号检测法 实验报告

信号检测法实验报告1 摘要本次实验旨在通过被试辨别重量,学习信号检测法实验的有无法。

通过研究可得到以下结论:被试对于辨别重量的感受性波动较大,且被试掌握的判定标准随先定概率的增大而变得严格。

所得结论与一般规律相违背,主要是因为实验操作时没有严格控制好主客观因素,造成较大误差。

2 引言传统心理物理学的研究自感觉阈限的测量开始。

感觉阈限(sensory threshold),简称阈限,包括两方面:绝对阈限和差别阈限。

其中,绝对阈限(Reiz Limen,简称RL)指刚刚引起心理感受的物理刺激量。

自从费希纳开创了心理物理学的研究之后,此领域受到众多心理学家的关注并在理论和方法上取得了重大的突破,最终形成了现代心理物理学,其中一个重要方面的内容就是信号检测法。

信号检测论可以将感觉测量实验中被试的辨别力和反应偏向分离,从而解决了传统阈限测量中客观感受性和主观干扰因素相混淆的问题。

本实验的目的是:测定被试对重量辨别的感受性;学习信号检测法实验中的有无法;学会对整理实验数据。

3 方法3.1 被试应用心理学专业在校大学生1名,女性,20岁,身体健康。

应用心理学专业在校大学生1名,男性,20岁,身体健康。

3.2 仪器和材料JGW——B心理实验台操作箱,100g、104g、108g、112g的重量砝码各一个,记录纸。

3.3 实验程序1)在正式实验开始前,把其余三种重量分别与100g的重量比较10次,选出一个在10次比较中7或8次令被试觉得比100g重的重量作为信号刺激,100g作为噪音。

令SN先验概率分辨为20,50,80,每种先验概率做50次测试,其中信号和噪音出现的顺序按照随机原则排列,并列表作为实验准备。

2)要求被试在实验位置就坐,把手伸进操作箱袖套,确定被试不能看到刺激点。

主试向被试陈述指导语,先让被试熟悉一下信号和噪音的区别,要求被试在排除视觉的情况下根据感觉报告哪一个重量比较重,分不清可以猜测(仅两种报告结果)。

[精品]信号检测法 实验报告

[精品]信号检测法 实验报告

[精品]信号检测法实验报告
一、实验背景及目的
实验目的:
1. 理解信号检测法的原理;
2. 掌握信号检测法实验操作;
3. 熟悉稳态和暂态的概念。

实验原理:
信号检测法是一种常用的信号检测技术,可用于测量弱信号或噪声中的信号。

其原理是在一定的噪声水平下,利用信号的到达时间差异来检测信号。

信号通过两条路径到达接收端的时间不同,通过在信号到达时间的相对变化中识别信号。

实验步骤:
(1) 实验前准备,将信号产生器的频率调节到 1.5 KHz,输出信号幅度固定为
100mV。

(2) 用两个信号发生器产生两个声音,一个设置为 1 KHz,另一个设置为 2 KHz。

将两个声音混合。

(3) 将合成声音和高功率射频产生器连接在一起,并将声音信号通过高低通滤波器分离。

(4) 通过示波器观察信号波形,根据波形变化确定信号存在时间和暂态稳态。

二、实验过程及结果分析
1. 实验仪器及材料
示波器、信号发生器、高功率射频产生器、高低通滤波器。

3. 实验结果
(1) 高低通滤波器将 1KHz 信号和 2KHz 信号分离。

(2) 示波器显示出的电压随时间变化的波形
三、实验结论
1. 通过信号检测法可以检测出在噪声中的信号,其原理是通过不同路径到达接收端的时间差异来寻找信号。

2. 暂态状态是指信号刚到达时的波形,稳态是指信号持续时间较长时的波形。

3. 通过合适的滤波器,可以实现信号的分离。

信号检测法在信号分离方面有着广泛的应用。

信号分析与检测技术实验报告

信号分析与检测技术实验报告

《信号分析与检测技术实验课》实验报告专业班级:姓名:学号:可靠性与系统工程学院2014年6月实验一滚动轴承故障检测与信号分析实验报告一、实验目的与要求1.1 实验目的:1.了解振动信号采集、分析与处理的整个过程及注意事项;2.了解并掌握测试仪器的连接、信号的敏感参数选取、测点布置及各注意事项;3.掌握信号的时域分析、频域分析理论与特点。

4.了解不同形式的故障轴承5.了解利用振动进行轴承故障诊断原理及方法6.了解轴承故障的危害性及其表现形式。

7.掌握信号的调制与解调原理与方法1.2实验要求:1、实验前正确校准系统2、正确布置测点位置3、选取合适的采样参数4、实验室空间比较拥挤,请大家有秩序地进行试验。

二、实验原理及结果分析1、试说明什么是采样频率f s,Shannon采样定理是什么?另外,信号采样时,采样频率f s、频率分辨率Δf、采样数据长度N和采样时间T之间的关系。

采样频率f s,也称为采样速度或者采样率,是每秒从连续信号中提取并组成离散信号的采样个数,它用赫兹(Hz)来表示。

为保证采样后信号能真实地保留原始模拟信号信息,信号采样频率必须至少为原信号中最高频率成分的2倍,亦称仙农(香农shannon)定理。

max s f 2fXs(F i ),F i = i *Fs/N , i = 0,1,2,.....,N /2Δf=Fs/N=1/(△t*N)Δf = 1 /T其中△f 为频谱分辨率,T 为总采样时间,N 为采样数据长度。

2.试分析一下正常情况和滚动轴承故障时的时域特征的区别?本次实验对滚动轴承正常工作状态下的工况数据进行了采集及分析。

其具体时域本次实验对滚动轴承内环故障工作状态下的工况数据进行了采集及分析。

其具体传感器Z轴方向为轴向,需要对X或Y方向进行分析。

在上表中,相关指标分析如下:1)X轴上平均值正常时为-0.01562,内环故障时为-0.01049;平均值反映了信号变化的中心趋势,对比说明在滚动轴承发生内环故障时,振动变化向X轴正方向发生了比较明显的偏移。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

信号检测与故障诊断实验报告
信号检测与故障诊断实验报告
070930122 于平超
实验目的:
采用ZT-3转子试验台进行转子不平衡、不对中以及碰摩的实验演示,观察这三种情况下的故障信号,并总结出这三种故障对应的频谱的幅值特征以及转子轨迹。

实验仪器:
ZT-3多功能转子实验台(如下图),PC机,电涡流传感器,信号放大器等。

图1 ZT-3转子试验台
图2(实验台的数模图形)
图3 转静碰摩的实验装置
关于试验台:
ZT-3多功能转子实验台有东大仪器厂研制,本转子振动实验台是一种用来模拟旋转机械振动的实验装置。

主要用于实验室验证转子轴系的强迫振动和自激振动特性,它能有效的再现大型旋转机械所产生的多种振动现象。

通过不同的选择改变转子转速,轴系刚度,质量不平衡,轴承的摩擦或冲击条件以及联轴节的形式来模拟机器的运行状态,由配置的检测仪来观察和检测其振动特性。

因此,本试验台为专门从事振动测试,振动研究试验室和振动测试教学提供了有效而方便的试验手段。

该试验台可以完成如下功能:
(1)旋转机械振动位移、速度、加速度测试研究;
图7 不对中情况下x方向信号的频谱图
图8 不对中情况下y方向的信号
图9 不对中情况下转子中心的轨迹图
通过实验演示结果可以得出不平衡故障的故障特征,总结如下:
a:振动的激振频率为单一的旋转频率(即工作频率),而无其他倍频成分,转子中心的轨迹近似为圆形(与理论相符)。

在这种情况下,我们可以看到上图的频率曲线中只在一倍频处有幅值,而时间曲线则近似为正余弦信号。

(1)转轴不对中的实验演示:
如图5,通过向支撑处加一个垫片来制造不对中。

启动转子,采集信号,得出结果如图
10、11、12:
图10 不对中情况下x方向的信号
图11 不对中情况下y方向的信号
图12 不对中时的转子中心轨迹图
从以上三张图得出转子不对中时的主要故
障特征是:
a:以一倍频和二倍频为主,这从图11和图
12(轴心轨迹图)可以清楚的得出来,同时
还会伴有三倍频、四倍频等高倍频特征。

(2)碰摩故障的演示实验:
如图6,通过内旋图中支座上面的螺钉,使
其与转子发生接触来制造碰摩故障(单点碰
摩)。

启动转子至一定转速,然后内旋螺钉,使其与转子发生碰摩,采集信号,得出结果
如下图13、14和15:
图13 碰摩故障下x方向的信号
图14 碰摩故障下y方向的信号
图15 碰摩故障下转子中心的轨迹
从上述三张图中得出碰摩故障时的故障特征(单点碰摩):碰摩故障主要特征表现为一倍频、二倍频、三倍频和四倍频等高倍频特征,时间波形上下不对称,出现明显的截波特征。

此外还用图3的转静碰摩实验装置演示了轴向碰摩的故障特征,结果如下图15、16和17:
图15 x方向的信号
图16 y方向的信号
图17 转子的轴心轨迹图
结论:
在这里,主要介绍一下三种故障及其振动特征。

(1)转子不平衡,转子不平衡是各类旋转机械失效的常见因素。

转子不平衡包括转子系统的质量偏心和转子部件出现缺损。

转子不平衡的振动特征如下:
a:频率特征:振动的激励频率为单一的
旋转频率(即工作频率),而无其他倍频
成分;
b:相位特征:在工作频率下相位稳定;
c:转速跟踪动态特征:在单自由度模型
下,转子启动时,振幅随转速增大而增
大。

临界转速时出现最大峰值(共振峰),
超过临界转速时振幅逐渐减小而趋向于
偏心值。

在多自由度模型下,超临界转
速主要指转速在一阶和二阶共振峰之
间,其振幅减小并不趋向于偏心值,而
与转速及阻尼水平有关。

(2)转子不对中,它分为平行不对中、角度不对中以及二者的组合,造成转子不对中的原因有:转子及支座安装不良;轴承支座由不均匀膨胀引起变形;地基下沉。

不对中的转子振动特征为:
a:振动的形态特征:平行不对中主要引
起转子的径向振动;而角度不对中除了
引起径向振动外,还引起轴向振动。


际上发生的多为综合不对中,故轴向振
动往往是存在不对中的一种征兆。

b:振动的频率特征:转子不对中相当于
在联轴器端输入某种激励。

理论及试验
结果表明,对刚性联轴器及齿轮联轴器,
其径向激励频率除旋转频率(由角度不
对中引起),主要以旋转频率的二倍频为
主,并伴有高次谐波成分。

(3)转静碰摩,转子与静子件发生碰摩有两种情况:一种是转子在涡动过程中轴颈或转子外缘与静止部件接触引起的径向摩擦,另一种是转子在轴向与静止部件接触而引起的轴向摩擦。

摩擦振动是非线性振动,局部摩擦引起
的振动频率中包含二倍频、三倍频等一
些高次谐波以及次谐波振动。

重摩擦时
n=2,轻摩擦时n=2,3,4,……,次谐波
的范围取决于转子的不平衡状态,在足
够高阻尼的转子系统中也可能完全不出
现次谐波振动。

相关文档
最新文档