Регулярные сигналы
Лабораторная работа
Регулярные сигналы
1. Исследование гармонического сигнала
Рис. 1. Окно со схемой измерения сигналов
Параметры генератора: f=1 кГц, U=10 В.
Рис. 2. Эпюра напряжения гармонического сигнала
д=7,07 В - по показанием вольтметра.м=10 В, Т=1 мс, F=1/T=1 кГц - согласно осциллограмме.
Ниже приведен расчет спектральных характеристик гармонического сигнала по пяти составляющим. Расчет выполнен в среде Mathcad. В расчете использованы следующие характеристики сигнала:- число гармонических составляющих,, В - амплитуда сигнала,
Т, с - длительность периода,, с - время сигнала,(t) - временная функция сигнала,
а0, an, bn, An, ?n - составляющие спектральной характеристики сигнала,
?, рад/с - частота спектра сигнала,
Рис. 3. Спектрограммы амплитуд и фаз гармонического сигнала
. Исследование сложного периодического сигнала
Параметры генератора: f=1 кГц, U=10 В.
Параметры сигнала:д=5,8 В - по показанием вольтметра.м=10 В, Т=1 мс, F=1/T=1 кГц - согласно осциллограмме.
Рис. 4. Эпюра напряжения сложного периодического сигнала
Расчет спектральных характеристик произведен по аналогичным в п.1 формулам.
Временная функция сигнала (для 1 периода т.к. сигнал периодический):
Результаты расчетов спектральных характеристик:
Рис. 5. Спектрограммы амплитуд и фаз сложного периодического сигнала
регулярный гармонический периодический сигнал
3. Исследование прямоугольных импульсов (сигнал типа меандр)
Параметры генератора: f=1 кГц, U=10 В.
Параметры сигнала:д=10 В - по показанием вольтметра.м=10 В, Т=1 мс, F=1/T=1 кГц - согласно осциллограмме.
Рис. 6. Эпюра напряжения меандра
Расчет спектральных характеристик произведен по аналогичным в п.1 формулам.
Временная функция сигнала (для 1 периода т.к. сигнал периодический):
При таком введении начала отсчета функция сигнала нечетная и a0=0, an = 0.
Фазовый спектр будет постоянным и равным p/2 по двум причинам: во первых an=0, во вторых bn всегда положительно.
Результаты расчетов спектральных характеристик:
Рис. 7. Спектрограммы амплитуд и фаз меандра
Расчет средней мощности сигнала за период производим по следующим формулам:
По временной функции:
P=100 Вт.
По 5 гармоникам:
Р=93,306 Вт.
Контрольные вопросы
) Какова математическая связь формы периодического сигнала и его спектра?
; .
) То же для непериодических (однократных) сигналов.
) Что такое прямое и обратное преобразование Фурье?
Формулы в 2) называются прямое и обратное преобразование Фурье соответственно.
) В каких случаях можно применить ряд Фурье для спектрального анализа?
В случае периодического детерминированного сигнала.
) Что такое спектральная плотность амплитуд?
;
) Влияет ли фазовый спектр сигнала на его форму?
Влияет:
,
где ?(?)- фазовый спектр сигнала.
) Как связаны между собой длительность сигнала и ширина его спектра?
Принципом неопределенности. Связь обратно пропорциональная:
?=
Больше работ по теме:
Практическое задание
Циклические коды
Практическое задание
GMSK-модулятор
Практическое задание
Активные RC-фильтры (ARC-Ф)
Практическое задание
Аналіз ланцюгів з активними елементами
Практическое задание
Предмет: Информатика, ВТ, телекоммуникации
Тип работы: Практическое задание
Новости образования
22 Июля 2016 16:26
Более 70 представителей крупных вузов АСЕАН подтвердили участие в форуме во Владивостоке
22 Июля 2016 12:51
Абызов: публикация первичных статсведений снизит бюрократическую нагрузку на школы
22 Июля 2016 11:53
В Чечне свыше 200 школьников сдали ЕГЭ с результатом свыше 90 баллов - министр
22 Июля 2016 05:36
Замглавы Минобрнауки РФ: задача сократить число людей с высшим образованием не стоит
21 Июля 2016 20:19
КОНТАКТНЫЙ EMAIL: [email protected]
Скачать реферат © 2017 | Пользовательское соглашение
ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ