Спектральные характеристики сигналов

Спектр сигнала является важнейшей характеристикой сигнала.

Спектральная плотность - это характеристика сигнала в частотной области, определяемая прямым преобразованием Фурье:

, (2.1)

где - временная функция сигнала;

- круговая частота, .

Спектральная плотность - комплексная величина, она может быть представлена двумя формами:

алгебраическая -

, (2.2)

где ; ; (2.3)

показательная -

; . (2.4)

Самое важное достоинство введенного интегрального преобразования Фурье заключается в том, что решение любой практической задачи может быть перенесено с помощью спектральной плотности из временной области в частотную, и лишь на заключительном этапе расчетов результат вновь переводится во временную область с помощью обратного интегрального преобразования [1]:

. (2.5)

Аналитическая запись сигнала № 5 во временной области имеет вид:

где В и мс.

Значения функции для сигнала № 5 представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Значения функции для сигнала № 5

График временной характеристики сигнала № 5 представлен на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 - Временная характеристика сигнала № 5

Аналитическая запись спектральной характеристики сигнала № 5 имеет вид:

.

Интересное из раздела

Моделирование элементов и систем управления
Управляемый объект состоит их четырех типовых динамических звеньев, соединенных между собой в определенной последовательности с образованием двух замкнутых контуров (рису ...

Анализ сигналов в радиотехнических цепях
Теоретическая часть должна включать: расчеты спектральной плотности, амплитудного и фазового спектров сигнала и его автокорреляционной фун ...

Автоматическая система управления
В настоящее время широко используются микропроцессорные устройства и системы. Их назначение и область применения очень велика. Так, различного рода микропроцессорные сист ...