Ортогонални Сигнали. Обобщен ред на Фурие


Апроксимиране на периодичен сигнал чрез тригонометричен ред на Фурие. Равенство на Парсевал



страница2/8
Дата09.05.2024
Размер54.41 Kb.
#121190
1   2   3   4   5   6   7   8
Pishtov ss
Апроксимиране на периодичен сигнал чрез тригонометричен ред на Фурие. Равенство на Парсевал.
S(t) = S(t+nT) , n=1,2,... T-период на повторение Т = 1/f
S(t) = A*sin nwt = A*coswt, w=2πf = 2π/T
Смисълът е да се представи един периодичен сигнал само чрез функциите sinwt и coswt, който са базови ортогонални функции Uk(t) от Обобщен Ред на Фурие. Условието е ф-цията, която описва сигнала s(t) да отговаря на условието на Дирихле:
-S(t) да е непрекъсната или с краен брой точки на прекъсване от I-ти род за разглеждания краен интервал-S(t)dt (има краен брой точки).
S(t) = a0/2 +  n=1 an.cos nwt + bn sin nwt - Пълна форма на реда на Фурие. а0, аn, bn - коеф. в реда на Фурие.
а0=2/Т Т/2-Т/2S(t)dt - описва постоянната съставка на сигнала.
аn=2/ Т Т/2-Т/2 S(t)cos nwt dt - определя четните съставки от реда на Фурие
bn=2/Т Т Т/2-Т/2S(t)sin nwt dt - определя нечетните съставки.
S(t) = a0/2 +  n=1 Аn.cos(nwt + φn) - кратка форма на реда на Фурие
Аn=sqrt(an2+bn2) - определя ампл.-честотния спектър на сигнала
φn=аrctg bn/an - определя фазово-честотния спектър на сигнала.
АЧС – функционалната зависимост на амлитудата от честотата(амплитудна честотна спектрална диаграма)
ФЧС – функционалната зависимост на фазата от честотата(фазово честотна спектрална диаграма)
Особености на АЧС и ФЧС:
1)Периодичния сигнал се представя чрез безброй хармонични съставки с амплитуди An и фази φn, разположени по оста на честотата през интервал Δw=w=2π/T
2)Когато Т↑, w↓ и спектралните линии се сгъстяват и обратното, когато Т↓, w↑ спектралните линии се раздалечават.
3)Спектралните диаграми на АЧС и ФЧС показват, че спектърът на периодичните сигнали е прекъснат (дискретен) т.е. на всяка честота отговаря определена А и Ф
4)След определен брой честотни съставки амплитудите и фазите стават пренебрежимо малки, т.е. редът от безкраен се превръща в краен.
5)Спектърът обхваща условно две области:
-ниско честотна - тя представя информативна/основната част от сигнала
-високо честотна - тя представя специфичните особености на сигнала/фронтове,шумове/.


Сподели с приятели:
1   2   3   4   5   6   7   8




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница