已知数字信号A和数字信号B的波形如图所示，则数字信号的波形为（）。
A 、
B 、
C 、
D 、
【正确答案：B】
由图可分别写出A与B的表达式，A=00100110， B=10001100， 二者相或并取得非后可得 ，B项正确。
(1) 数字信号是由谐波组成的
通常而言，具有恒定循环周期的所有波形都可以分解为包括循环频率和谐波的基波，其中谐波的频率为循环频率的整数倍。基波的倍数称为谐波次数。 在精确重复波的情况下，除此之外没有任何其它频率成分。数字信号有很多循环波形。因此，在测量频率分布（称为“频谱”）时，可以精确分解为谐波，显示出离散分布的频谱。
(2) 测量时钟脉冲信号的谐波
图1显示了频谱分析仪测量的33MHz时钟脉冲信号谐波的示例。像针一样向上突起的部分为谐波，其出现的间隔正好为33MHz。可以发现奇次谐波和偶次谐波的趋势不一样。最下面部分约为40dB或更低，指示频谱分析仪的背景噪声。
数字信号指自变量是离散的、因变量也是离散的信号，这种信号的自变量用整数表示，因变量用有限数字中的一个数字来表示。在计算机中，数字信号的大小常用有限位的二进制数表示，例如，字长为2位的二进制数可表示4种大小的数字信号，它们是00、01、10和11；若信号的变化范围在-1~1，则这4个二进制数可表示4段数字范围，即[-1, -0.5)、[-0.5, 0)、[0, 0.5)和[0.5, 1]。
由于数字信号是用两种物理状态来表示0和1的，故其抵抗材料本身干扰和环境干扰的能力都比模拟信号强很多；在现代技术的信号处理中，数字信号发挥的作用越来越大，几乎复杂的信号处理都离不开数字信号；或者说，只要能把解决问题的方法用数学公式表示，就能用计算机来处理代表物理量的数字信号。
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1、1款该车喷油器占空比1.20是不正常的，喷油占空比2.3左右算正常。喷油器是一种加工精度非常高的精密器件，要求其动态流量范围大，抗堵塞和抗污染能力强以及雾化性能好。、数字信号
1.定义和波形
数字信号的信号幅度参数取值是离散突变的，幅值通常表现为高电平和低电平两个信号；模拟信号的信号幅度参数在给定范围内表现为连续的信号。
这些定义解释起来较为抽象，但若用波形表示则形象又简单。
由图1、图2可见，数字信号的波形是方波，而模拟信号波形不是方波。这些波形用示波器及有波形转换功能的故障诊断仪能方便地显示出来。
由于数字信号的优点远多于模拟信号，所以目前在汽车控制系统信号中大多都采用了数字信号，本文将重点阐述在汽车上数字信号的运用和检测上的原理。
2.数字信号的用途
数字信号的主要用途有：①用在串行数据通信中(如CAN-BUS)；( 汽车工程师之家)②作为来自传感器的采样信号送至控制器；
③作为来自控制器的信号触发功率三极管驱动执行器。
3.数字信号波形中的常用术语
(1)脉宽(W)：脉冲宽度的简称，脉冲宽度就是高电平持续的时间，图3波形的脉宽是2ms。
(2)占空比(P)：高电平脉宽与信号周期的比值叫做占空比，图3波形的占空比为25%。
(3)空占比：低电平脉宽与信号周期的比值叫做空占比，图3波形的空占比为75%。
(4)幅值：高电平与低电平之差叫做幅值，图3波形的幅值是12V。
(5)频率：周期的倒数叫做频率，图3波形的频率是125Hz。
(6)脉宽与周期、占空比的关系：W=T×P(其中T为周期)。
二、占空比信号在汽车控制系统中的运用
1.控制器至执行器的占空比信号
测量占空比信号时一般都是用示波器(波形显示)或万用表(数值显示)来完成的。大多数执行器都采用接地端控制，也就是执行器一端始终接电源，另一端接控制器(ECU)。而测量时，无论是示波器还是万用表的表笔都会是一端接地、一端接执行器控制端，这时波形显示出低电平为执行器通电过程，高电平为执行器断电过程(见图3)。因此，波形的低电平在图形中是“占空”的，这是占空比的另外一种定义。所以目前习惯上把“空占比信号”也称作“占空比信号”。
来自控制器至执行器的占空比信号尤其适合控制需在某一时间段内有可控开启度的电磁阀，如炭罐清除阀和自动变速器等机构中的液压控制阀。
下面以发动机控制器对炭罐清除阀的控制为例，介绍其工作原理。
炭罐清污控制系统的结构如图4所示，当发动机热机运转时，炭罐清除阀大约是每隔4min开启1min。然而炭罐清除阀开度大小却取决于发动机的工作状况，简单地全开、全闭不能满足不同的发动机工况。( 汽车工程师之家)采用占空比控制信号，能使炭罐清除电磁阀所通过的脉冲电流的脉宽在0～100%间任意控制。我们可理解为，炭罐清除阀开度在0～100%间由发动机控制器任意控制。
当点火开关处于“ON”位置时，炭罐清除阀电插座的二端子一个由继电器供正电，另一个接发动机控制器。发动机控制器是通过控制炭罐清除阀的搭铁回路通断时间的占空比信号来控制炭罐清除阀开度大小，如0是关断，100%为全开。图5中的空占比信号是8%，即发动机控制器在100ms这一信号周期内，接通搭铁8ms。我们也可以理解为炭罐清除阀开启时间为8%，即开度不大。当然，发动机ECU可在100ms这一信号周期内，接通搭铁99ms，炭罐清除阀开度就大了。
2．传感器至控制器的占空比信号
下面以空调高压传感器为例，介绍其工作原理。此传感器有一个内部带脉宽调制器的集成电路，将压力传感器生成的模似信号转化为占空比数字信号输出。
空调高压传感器有一个12V供电电源，当空调高压侧压力0.5MPa时，传感器向控制器(ECU)发送占空比为25%的数字信号(见图6)。占空比与压力成比例，在3.2MPa时为75%(见图7)，信号送到发动机控制器上。
由于散热器风扇由发动机控制器控制，在压力上升时，风扇的转速也成比例地上升。如果占空比小于10%或大于90%，则空调压力过小或过大。控制器会生成空调压力过小或过大的故障码。
如果在传感器的插接器脱落，在信号线上的电压为0，因为反偏电阻与接地连接，此时占空比为0。控制器会生成空调高压传感器断路的故障码。
如果信号线与12V电源线间短路，在信号线上的电压始终为12V。此时信号占空比为100%。此时控制器会生成空调高压传感器对正极短路的故障码。
三、脉宽信号在汽车控制系统中的运用
脉宽控制信号在多数情况下也指波形的低电平有效信号。来自ECU至执行器的脉宽数字信号也是作为控制执行器导通时间用的，它常用于控制电磁阀全开、全闭的时间上，而不像占空比信号用于控制电磁阀开度上。
典型的例子是喷油器都是采用脉宽信号来控制的。通常正电源常接在喷油器一端，另一端由发动机ECU控制接地(见图8)。
当点火开关ON时，喷油器电插座的二端子一个由燃油继电器供正电，( 汽车工程师之家)另一个端子接发动机控制器中三极管，发动机控制器是通过控制喷油器的搭铁回路(三极管)的导通时间来控制燃油喷射量，对三极管的导通时间就是脉宽。
图9的喷油器波形是一种比较常见的接地控制波形，从图中可见脉宽波形是指低电平的有效部分。图10的喷油器波形是一种较少见的电源控制波形，从图中可见脉宽波形是指高电平的有效部分，即5.4ms。
四、占空比信号和脉宽信号的关系
ECU用于控制执行器的占空比信号和脉宽信号本质上是相同的，多数情况下，它们都是通过ECU控制三极管导通时间来图10 喷油器脉宽信号电源控制波形图控制执行器接地导通的。所以多数情况下占空比信号和脉宽信号都是计算低电平的部分。不同的是，占空比为一个高低电平周期中低电平部分所占整个周期的百分比，如图7中的占空比信号是8%；而脉宽则是指低电平的绝对时间长度，如图9中的脉宽为2.55ms。占空比在万用表测量档位上自定义为负号(-%)，就是波形显示的低电平有效部分，从波形上讲，这一段的波形与横坐标重合，因此波形为空，这就是占空比在波形显示上的定义由来。
图9喷油脉宽为2.55ms，也是低电平有效部分。如果以占空比来表示，则为喷油器控制信号的占空比为1.5%，即2.55ms/(8格+0.5格)×20ms/格=1.5%。图9的座标系中，假如急加速时喷油脉宽为5.10ms，如果以占空比来表示，则喷油占空比为3.0%。
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