Свойства интегрального преобразователя Фурье.
Преобразование Фурье устанавливает взаимосвязь между предоставление м сигнала во временной и частотной областях. Свойства:
1. Свойство вещественной и линейной вещей спектральной плотности действительных сигналов.
Вещественная часть XR(ω) –является чётной функции частоты, а мнимая часть Xi(ω) –нечётной, а раз так, то
XR (ω) = XR(-ω);
Xi (ω) = -XI (ω);
2. Свойство линейности.
Спектральная плотность нескольких сигналов будет определяться из уравнения:
X(t) = a1*x1(t)+a2*x2(t);
В частотной области представляет такую же комбинацию линейных плотностей.
X(t) = a1*x1(ω)+a2*x2(ω);
3. Свойство запаздывания.
Преобразование Фурье сигнала X(t) запаздывающего на τ0.
X(t –τ0) определяется, как X(ω)* .
4. Свойство масштабирования.
Преобразование Фурье сигнала X(t), при изменении масштаба времени в K-раз определяется следующим образом:
X(k,t) определяется, как * X( ).
5. Свойство спектральной плотности преобразования.
Интегральное преобразование Фурье для которого производная сигнала X(t) определяется следующим образом:
X’(t) определяется, как ω*X(ω).
6. Спектральная плотность интегрального сигнала X(t) определяется
определяется, как ;
7. Преобразование Фурье произведение сигналов определяется:
X(t) * u(t) определяется * X(ω) * u(ω).
8. Преобразование Фурье свёртки сигналов во временной области.
X(t) * U(t) определяется X(ω) * u(ω).
Непрерывные системы.
|
|
Импульсная и частотная характеристики системы.
Входные и выходные системные сигналы запишем в следующем виде:
X(t) = {x1(t), x2(t), …, xn(t)} (9)
Y(t) = {y1(t), y2(t), …, yn(t)} (10)
Записанные системные сигналы представляют собой скалярные функции системы, причём система является многомерной, т.к. n входов и m выходов.
Если входные и выходные сигналы системы, а также состояние системы определены в каждый момент времени t и время непрерывно, то такая система тоже является непрерывной.
Если сигнал и состояние системы определяется в дискретный момент времени, то система дискретная.
Понятие непрерывности систем.
Связь между X(t), Y(t) задаётся посредством системного оператора, выполняющего преобразование входного сигнала в выходной.
Y (t) = O{X (t)} (11)
Система называется стационарной, если её реакция не зависит от момента подачи входного сигнала, то есть Y(t±t0) = O{X(t+t0)}.
|
|
Система называется линейной, если оператор системы таков, что выполняется принцип суперпозиции.
O{X1(t) +X2(t)} = O{X1(t)} + O{X2(t)};
O{α * X(t)} = α * X(t),
α – произвольное число;
Для линейно системы реакция на сумму сигналов X1(t) и X2(t) = сумме реакций на каждый из сигналов. Особенностью линейной системы является, то, что благодаря принципу суперпозиции легко определяется выходной сигнал по заданному входному сигналу.
Преобразование Лапласа
àp – это оператор Лапласа. Тогда функция любого порядка записывается в виде:
D= ampm +am-1pm-1 +…+ap) Y(p) = (bnpn+bn-1pn-1+…+b1p)X(p)
= W(p) – передаточная функция;
ampm+am-1pm -1+…+a1p) Y(p)=0 àN(p) (12)
(bnpn+bn-1pn-1+…+b1p) X(p)=0 à M(p) (13)
Корни уравнения (12) и (13) называются соответственно полюсами и нолями функции.
Устойчивой система называется такая, которая способна возвращаться в исходное состояние после выхода из него в результате какого-либо воздействия.
Устойчивой является линейная система, у которой все полюса передаточной функции имеют отрицательные действительные числа, а нули передаточной функции могут иметь как отрицательные, так и положительные числа.
|
|
Аналоговые фильтры
Аналоговые фильтры – частотно избирательная цепь, пропускающая сигналы в определённых полосах частот подавляя другие, область частот, в которой фильтр пропускает сигналы называется полосой пропускания, а там где, не пропускает, называется полосой задерживания.
В зависимости от взаимного расположения полосы пропускания и полосы задерживания различают следующие виды фильтров:
1. Фильтры низких частот;
2. Фильтры верхних частот;
3. Полосовые;
4. Режекторные;
1)
2)
3)
4)
Энергия и мощность сигнала
E = - энергия
P(t) = S2(t) -мгновенная мощность
Pср = * – средняя мощность
Энергии сигнала могут быть конечной, бесконечной. Направленный любой сигнал конечной длительности имеет конечную энергию, а периодичный сигнал обладает бесконечной энергией.
Если энергия сигнала бесконечна, то средняя мощность вычисляется:
Pср= *
Дата добавления: 2023-01-08; просмотров: 28; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!