Защо всъщност е необходимо да се вземат предвид спектрите на сигналите
Защо всъщност е необходимо да се вземат предвид спектрите на сигналите? - Раздел Комуникация, телекомуникации и информатика Първо, това ви позволява да хвърлите нов поглед върху сигнала, да разберете по-добре неговата природа.
Първо, той ви позволява да погледнете сигнала по-ново, да разберете по-добре неговата природа, да намерите характерните честоти на сигнала (ако има няколко от тях, това може да бъде трудно поради вида на самия сигнал). Например добавянето на две синусоиди може да постигне голямо разнообразие от вълнови форми. Разглеждайки само формата, не винаги е възможно да се разбере, че такъв сигнал може да бъде представен само като две синусоиди. Можете да го видите на спектъра.
Ако има няколко пика в спектъра и повечето от компонентите са 0, тогава може да се постигне огромно компресиране на информация. Само няколко числа - позицията на пиковете и амплитудите на съответните хармоници, но те съдържат почти цялата информация за свойствата на сигнала.
При обработката на медицински сигнали е необходимо да се изградят диагностични критерии, признаци на определено заболяване. Изчисляването на спектрални характеристики (честоти, амплитуди на хармоници, скорост на затихване на амплитудата с увеличаване на честотата и т.н.) е един от начините за тяхното търсене.
Друго приложение на спектралния анализ е филтрирането на сигнали.
Тази тема принадлежи към категорията:
Телекомуникации и информатика
Федерална агенция за комуникации.. Държавна образователна институция.. Висше професионално образование Волжски държавен университет..
Какво ще правим с получения материал:
Всички теми в този раздел:
А.Г. Glushchenko, E.P. Glushchenko Въведение в теорията на трептенията. Бележки от лекции. - Самара: ГОУВПО ПГУТИ, 2013. - 198 с. Тази публикация е учебник заобразователен
Трептения в биологични обекти По този начин трептенията обхващат огромна област от физически явления и технически процеси. Класификация на трептенията според характера на взаимодействие с околната среда
Хармонични трептения Хармоничните трептения са трептения, при които физична (или друга) величина се променя във времето според синусоидален или косинусов закон
Аналитичен Осцилаторният процес се описва като периодична функция, например,
Метод на фазовата траектория Метод за описание на трептения чрез конструиране на траектория на системата в равнина -
Траекторията на точка в равнина се нарича фазов портрет Фазовата траектория на хармонично трептене изглежда особено проста, в която координатата и скоростта се описват от функции
Начини за представяне на осцилаторни движения: Аналитични, таблични, графични, спектрални, векторни диаграми, фазов портрет Хармоничните вибрации са най-простият модел на осцилаторно движение, който е доста често срещан в реалността. Всяко трептене може да бъде представено като сбор от хармонично ко
Събиране на хармонични трептения в една посока Ако трептяща система или тяло участва в няколко колебателни процеса, тогава е необходимо да се намери полученото трептене, с други думи, трептенията трябва да се добавят. Нека добавим хармониката
Добавяне на взаимно перпендикулярни трептения Помислете за материална точка, участваща в две взаимно перпендикулярни трептения по осите X и Y. Тя ще се движи по някаква криволинейна траектория, чиято форма зависи както от съотношението
Спектрално представяне на колебателни процеси Нормално ивремето е нашата естествена референтна рамка. Ние наблюдаваме как това или онова събитие се развива във времето. Да се наблюдава промяната във времето на моментните стойности
Анализ на сигнала, който не включва определяне на фазовите съотношения между синусоидални компоненти, се нарича спектрален анализ Честотната област има своите предимства. Честотната област е много по-удобна по отношение на измерванията. Тези, които участват в безжичните комуникации, се интересуват от идентифицирането на извънчестотни и фалшиви емисии.
Непериодични сигнали Непериодичните сигнали могат да бъдат представени като интеграл от синусоидални сигнали с непрекъснат честотен спектър. Например, спектралното разлагане на идеален импулс (с единица мощност и нула
Гаусов импулс. Камбанообразният (гаусов) импулс се определя от израза Във времевата област е показано на фиг. 14 а. Обикновено продължителността на такъв импулс се определя от нивото e-1 / 2
Спектър на широколентов случаен процес. Бял шум Случаен процес може да се нарече широколентов, ако ефективната честотна лента на неговата спектрална плътност на мощността е сравнима със средната честота на тази лента или тази лента е много по-широка от полето
Спектрален анализ Спектралният анализ е съвкупност от методи за качествено и количествено определяне на състава на среда, основани на изследване на спектрите на взаимодействието на материята с лъчение, в т.ч.
Непрекъснатите спектри дават тела, които са в твърдо, течно състояние, както и силно сгъстени газове Ивичестите спектри, за разлика от линейните спектри, са създадени не от атоми, а от молекули, които не са свързани или са слабо свързани помежду си. Ивичестите спектри имат твърди тела.
Свободни трептения в системи с една степен на свобода Пружинно махало(http://www.all-fizika.com/virtual/pryjin.php) Нека опишем движението на малък прът с маса m, разположен върху гладка хоризонтална повърхност и закрепен
Вибрация на течност в тръба Разгледайте друг пример за осцилаторна система. Нека има вода във вертикална U-образна тръба (фиг. 4.8).
Свободни трептения във веригата Верига (или част от друга верига), състояща се от кондензатор и индуктор, се нарича осцилаторна верига. Оставете кондензатора да се зареди до заряд qo и след това свържете
Плазмени трептения В плазмата е възможно спонтанно изместване на зарядите. Такова изместване на зарядите ще предизвика осцилаторни движения на зарядите. Нека разгледаме опростен подход за решаване на проблема с нарушаването на квазинеутралите
Фазов портрет на осцилаторна система Във всяка осцилаторна система с една степен на свобода преместването (t) и скоростта me
Равновесното положение в точка 0 на фазовата равнина е особена точка и се нарича особена точка от типа "център" Затихващ линеен осцилатор. Разсейването на енергия, поради наличието на загуби, има фундаментален ефект върху характера на движението на системата. Най-простият естествено
Нелинейни трептения С увеличаване на енергията, амплитудите на изместване и колебанията на скоростта се увеличават
Затихнали механични вибрации на торсионно махало Свободните вибрации на реални механични системи винаги са влажни. Затихването възниква главно поради триене, съпротивление на околната среда и възбуждане на еластични вълни в нея. Помислете с
Период на затихнали трептения . Ако A(t) и A(t + T) са амплитудите на две последователни трептения, съответстващи на времеви точки,
Q фактор Pniyah на логаритмичния декремент, качественият фактор е равен на (t
принудително уравнениеколебание и неговото решение. Резонанс Загубите на механична енергия във всяка осцилаторна система поради наличието на сили на триене са неизбежни, следователно, без "изпомпване" на енергия отвън, трептенията ще бъдат заглушени. Има няколко принципа
Принудени електромагнитни трептения Принудените трептения са тези, които възникват в една трептителна система под въздействието на външно периодично въздействие.
Установяване на трептения Вече отбелязахме, че ако се приложи хармонична сила към махало в покой в момента t=0, тогава махалото ще започне да се люлее постепенно, както е качествено показано на фиг. 2.7a. При
Осцилаторни системи с две степени на свобода Свързаните осцилаторни системи си влияят взаимно. Трептенията на такива системи вече няма да бъдат независими, тъй като системите обменят енергия. Комуникацията може да се дължи на:
Трептения на системи с много степени на свобода Основните идеи, формулирани при разглеждане на трептенията на системи с две степени на свобода, сега могат успешно да се използват за анализ на трептения на системи с три, четири,
Вибрации на струна Нека си представим, че сме възбудили струна по такъв начин, че по нея да тече напречна еластична вълна. След като достигне фиксирания край на струната, вълната ще се отрази и ще се върне обратно. Тогава във всяка точка струните се срещат
Тонове и обертонове Струна, опъната строго в средата, ще вибрира, както е показано на фиг. 8.3. На всеки половин период целият низ е от противоположните страни на равновесното положение. Въпреки това, в краищата
Вибрации на въздушния стълб В духовите музикални инструменти (различни тръби) източникът на звук е осцилиращ стълб от въздух, в който, подобно на струна, възникват стоящи вълни. Вибрациите му са възбуденииздухване
Вибрации на струна, фиксирана в двата края Фиг.8.7. По силата на граничните условия, определени от фиксирането на краищата на струната, уравнението на стояща вълна при избора
Параметрични вибрации. Люлки Всеки знае и обича такова старо забавление като люлка. Дори пилотите и астронавтите отдават голямо значение на обучението на този снаряд. Когато бебе, седнало на люлка, се люлее
Http://fizportal.ru/physics-book-47-1 http://jstonline.narod.ru/rsw/course_cont.htm#rsw_b0
Закон на Вебер-Фехнер. Диаграма на слуха Определението за обем на звука се основава на психофизичен закон, установен през 1846 г. от E.-G. Вебер, който поставя основите на "психометрията", т.е. количествени измервания на усещанията. Поск
Малко информация за музикалните инструменти Дървените звукови дъски на музикалните инструменти действат като резонатори, осигурявайки добри звукови условия. Честотите на струнните инструменти не зависят от резонатора. Основна звукова честота
Коефициентът на качество на различни осцилаторни системи Интересно е да се сравнят основните характеристики на различните осцилаторни системи (понякога ги наричат за краткост осцилатори), най-често срещаните в природата и технологията. Примери за такива осцили
Резонатори Резонанс (фр. резонанс, от лат. resono - отговарям) - явлението на рязко увеличаване на амплитудата на принудените трептения, което възниква, когато честотата се приближава
Основни формули на механични и електромагнитни трептения Пружинно махало Трептяща верига Механични величини Електрически величини
Метод на комплексните амплитуди Ако във формулата на Ойлер (1.53): разберете фазата на хармоничните трептения
Принудени вибрации с произволна честота Ще търсим решение на уравнение (2.10) в комплексна форма: (2.26)
Възбуждане на стоящи вълни в шнур. Режими на вибрация Оставете скобата, към която е прикрепен левият край на кабела, да извършва хармонични трептения, където