信号由软件控制分配，以不同的放大倍数使输出信号幅值达到A/D转换器的全量程范围，以提高A/D转换器的精度。当然，这些信号经程控放大器放大以后，仍须经过低通滤波和信号隔离才能进行A/D转换，模拟信号中也有一些大幅值信号，如起动电压，对此须经过衰减以后再由低通滤波和隔离后方能进行A/D转换。模拟信号中也有一些信号如初次级点火信号、爆震信号、喷油脉冲、起动电流等，或具有较高的频率，或具有较高的电压、电流幅值，这些信号须特殊处理，如初次级点火信号由于线圈的自感和互感作用，其电压幅值可达30O V或3OKV，甚至更高，故须利用电压衰减器进行衰减后再进行后继处理，由于其频率很高(可达1MHz以上)，故须使用高速A/D转换器，才能保证转换后的信号不失真(即经数学处理后，准确复原信号)。对于起动电流其峰值可达200A以上，无法直接测量，须利用电流互感器转换成0-5V的电压信号再进行测量，车用爆震传感器和柴油机喷油压力传感器多用压电晶体作为敏感元件，其输出信号为电荷量，故须采用电荷放大器作为前级放大，且要从频率非常丰富的振动信号中准确提取有效信号，因而必须对其进行带通滤波。喷油脉冲在喷油器的电磁线圈断电瞬间也会由于自感作用而产生40V左右的振荡，对此可利用电阻分压器分压后再后继处理。
对于频率信号，如发动机的转速、判缸信号、车速信号等，由于多选用电磁式、霍尔效应式和光电式传感器，其输出信号本身即为数字脉冲，但由于传输过程中的衰减、交变电磁波辐射等原因，也易形成一定程度的失真，故需对其进行整形，这多用电压比较器或施密特触发器进行实
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现，整形后输出的标准数字脉冲，再经高速光电隔离器送入后继电路，以消除其干扰，提高系统的工作可靠性。
为了实现传感器的准确测量，不影响发动机的正常运转，进行信号提取时必须保证电路有足够高的输入阻抗，而且为了保证预处理系统的主板安全，对各路输出信号均采取了限幅措施。 三、采控与显示系统
台式和柜式发动机综合性能分析仪多采用14英寸彩色CRT显示器，手提便携式则用小型液晶显示器，现代分析仪都能醒目地显示操作菜单，实时显示当前动态参数和波形，十字光标可显示曲线任一点的数值，同时也可显示极限参数的数值，并配以色棒显示以示醒目，用户可任意设定显示范围和图形比例。
为捕捉喷油爆震等高频信号，采集卡一般具有高速采集功能，采样率可达1OMsps，量化精度不低于10Bit，并行2通道，有存储功能以供波形回取，锁定波形供观察分析或输出、打印之用。
点火系统检测与波形分析
一、点火系检测
在汽油机各系统中点火系对发动机的性能影响最大，统计数字表明有将近一半的故障是因为电气系统工作不良而引起的，因此发动机性能检测往往从点火系统开始。
首先使用先进电子技术的当属点火系统，而形式结构和工作原理更新最快的也非点火系统莫属。现用点火系统大体分为以下4类；它们在检测时的接线有所不同，必须区别对待:
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1、由电磁、红外或霍尔元器件构成的非接触式断电器组成的点火系统称为无触点点火器，其放大电路又分晶体管电路和电容放电电路两种。
2、ECU(Electronic Control Unit)控制的点火系由ECU中的微处理器根据曲轴转角传感器的信号确定点火时刻，因而它没有断电器，只有分电器，根据ECU送来的信号直接控制点火线圈初级电路的通断。 3、无分电器点火系统(Distributor-Less Ignition)是当前最先进的点火系统，曲轴传感器送来的不仅有点火时刻信号，而且还有气缸识别信号，从而使点火系统能向指定的汽缸在指定的时刻送去点火信号，这就要求每缸配有独立的点火线圈，但如果是六缸机则1，6缸、2，5缸和3，4缸分别共用一个点火线圈，即共有三个点火线圈，显然每一个点火线圈点火时，总有一个缸是空点火，检测时应注意到这一点。
无触点点火系统能使用低阻抗电感线圈，从而大幅度提高初级电流，使次级电压高达30kV以上，增强点火能量以提高点燃稀混合气的能力，在改善燃料经济性的同时也降低排气污染。无分电器点火系统完全是电子器件而无机械运动部件，彻底解决了凸轮和轴承磨损以及触点烧蚀间隙失调而引起的一系列故障。 二、点火波形分析
1.触点式点火系波形
在发动机综合性能分析仪的操作面板上按菜单选择和确认按钮(参见图 2)，使采控系统进入波形显示状态，选择当时即可得到点火波形如图 10所示(具体的操作步骤需按所用仪器的使用说明书进行)。图示为
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触点式点火系统的正常点火波形，上面为次级波，下面为初级波。图中A为触点开启段；B为触点闭合段，为点火线圈的充磁区。
(1)触点开启点:点火线圈一次回路切断，次级电压被感应急剧上升；
(2)点火电压:次级线圈电压克服高压线阻尼、断电器间隙和火花塞间隙而释放充磁能量，1-2段为击穿电压； (3)火花电压:为电容放电电压； (4)点火电压脉冲:为充电、放电段；
(5)火花线:电感放电过程，即点火线圈的互感电压能维持二次回路导通；
(6)触点闭合:电流流入初级线圈，因初级线圈的互感而产生振荡。 a.在火花持续期内因磁感应而在初级线路上产生电压振荡； b.火花期后，剩余的磁场能量产生的衰减振荡； c.初级线圈的闭锁段。
从这一波形图上我们可以清晰地看到断电器触点闭合角、开起角以及击穿电压和火花电压的幅值，并可以测试到火花的延迟期和两次振荡过程。对于无故障点火系统，触点闭合角为全周期的45%-50%(四缸机)或63%-70%(六缸机)，八缸机约为64%-71%，击穿电压超过15kv，火花电压9kV左右，火花时间大于0.8ms。当这些数值或波形异常时，就意味着故障的出现或系统需要调整。 2.无触点点火系波形
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图 11为无触点的电子点火系统的正常点火波形，与有触点者相比，因其初级电路的通断不是机械触点的合与开，而是晶体管的导通持续期内初级电压没有明显的振荡，而充磁过程中因限流作用电压有所升高，这一变动因点火线圈的感应引起次级电压线相应的波动(图中点2所示），这是无触点点火波形的正常现象，检测时需注意这一点。 3.无分电器点火系统
波形无分电器点火系统中两缸共用一分点火线圈将会发生一个缸在循环中点火两次，一次在压缩过程末期[图 12中(a)所示]，是有效点火，该工况下因气缸的充量为新鲜可燃混合气的电离程度低，因此击穿电压和火花电压较高；另一次是在排气过程末期[图 12中(b)所示]，是无效点火，该工况下因气缸内为燃烧废气，电离程度高，因而击穿电压及火花电压较低，检测时应加以区分。 故障波形分析
造成故障波形的原因很多，现场测得的故障波形也十分复杂，以下只就一些较常见的典型故障波形进行简略分析。 1.初级电压分析
根据发动机综合分析仪所采集到的各类故障初级电压波形，可以分析点火系断电电路有关电气元件和机械装置的状态，为断电电路的调整和维修提供可靠的依据，以避免盲目拆卸。
图 18所示波形在触点开启点出现大量杂波，显然是触点严重烧蚀而造成的，打磨触点或更换断电器即可证实。
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