机械工程测试技术基础是关于检测和分析机械系统性能的重要学科，主要涉及信号处理和分析的方法。本节主要讲解了信号的分类、描述以及周期信号与离散频谱的概念。
信号被分为确定性和随机信号两大类。确定性信号是可以精确预测的，可以用数学函数表示，如周期信号和非周期信号。周期信号是按照固定周期重复的信号，如正弦波，其周期T0是信号的一个关键属性。非周期信号则不具有重复性，可以进一步细分为准周期信号（由不同比例周期的正弦波组合而成，频率比为无理数）和瞬变非周期信号（如矩形脉冲、指数衰减信号和正弦脉冲，它们在有限时间内存在或随时间衰减）。
另一方面，信号还可以根据自变量和幅值是否连续，被划分为连续信号和离散信号。连续信号的自变量和幅值都是连续的，如模拟信号。离散信号则在自变量或幅值上存在离散性，包括被采样信号（自变量离散，幅值连续）和数字信号（自变量和幅值都离散）。
此外，信号还有能量信号和功率信号之分。能量信号是指在有限时间内具有有限能量的信号，如矩形脉冲和指数衰减信号。功率信号则是在无限时间内的能量无限，但在有限区间内具有有限平均功率的信号。
信号的描述方法有两种：时域描述和频域描述。时域描述关注信号幅值随时间的变化，而频域描述则揭示信号的频率组成和各频率成分的幅值、相位关系。周期信号可以通过傅里叶级数展开为一系列正弦和余弦函数，这提供了信号的频域表示。傅里叶级数的三角函数展开式是分析周期信号的基础，它揭示了信号由不同频率的谐波成分组成。
频域描述在解决特定问题时非常有用，例如在机械工程中，时域分析用于评估设备的振动程度，而频域分析则有助于识别振动的源头。例如，通过分析水电站厂房振动的频谱，可以确定是机械振动、水体振动还是其他来源导致的振动。
机械工程测试技术基础涵盖了信号的分类、性质以及如何通过时域和频域分析来理解和解析这些信号，这对于理解和优化机械设备的性能至关重要。
