Cтраница 1
![]() |
Представление непрерывного сигнала дискретным преобразованием Фурье. а - сигнал. б - спектр сигнала. в - ДПФ сигнала. [1] |
Спектр ДПФ непрерывного сигнала периодически размножен: повторяется по оси частот с периодом, равным частоте следования отсчетов. [2]
При измерении спектров непрерывных сигналов анализатор работает в периодическом режиме. На экране анализатора воспроизводятся спектры последовательных выборок ( отрезков) сигнала. [3]
В общем случае при анализе спектра непрерывных сигналов в математическом отношении - вычисляется зависимость (2.3.10) и выполняются операции умножения сигнала на значения базисных функций. Полученные произведения интегрируются на заданном интервале определения. На рис. 3.1.1 приведена структурная схема обобщенного анализатора спектра параллельного типа, на выходах которого получаются значения всех / V требуемых спектральных коэффициентов Со. Анализатор состоит из ГБФ параллельного типа на N выходов, N блоков умножения ( БУо - БУк -) и N - блоков интегрирования ( БИо - EIJN - i) - Все коэффициенты на выходе анализатора получаются одновременно через время, равное интервалу определения сигнала. [4]
Представим в виде теорем основные свойства спектров Уолша непрерывных сигналов, используемые в спектральном анализе. [5]
Действие импульсного элемента сказывается в появлении боковых полос, идентичных спектру непрерывного сигнала, около частот, кратных частоте повторения. Такой результат понятен, поскольку из уравнения (5.1) следует, что операция квантования по времени эквивалентна умножению на последовательность импульсов. Так как умножение и модуляция являются сходными процессами, при умножении на импульсную последовательность и при модуляции образуются боковые полосы. Бесконечно короткий импульс содержит бесконечное число частот, поэтому и образуется бесконечное число боковых полос. [6]
![]() |
Преобразование частоты дискретизации. ( а исходная последовательность. ( Ь прореженная в три раза последовательность. [7] |
Спектральные эффекты прореживания вполне предсказуемы, как показано на рисунке 10.2, где ограниченный спектр непрерывного сигнала показан сплошной линией. [8]
Вернемся немного назад, чтобы понять все значение рисунка 2.4. На рисунке 2.4 ( а) показан спектр непрерывного сигнала, который может существовать только в одной из двух форм. [9]
![]() |
Оперативные характеристики алгоритма обращения преобразования Радона. [10] |
Уместно еще сделать несколько замечаний о роли погрешности, связанной с дискретным шагом h и обусловленной известным эффектом перекачкий высокочастотных составляющих спектра непрерывного сигнала в низкочастотную область сигнала, представляемого как совокупность конечного числа отсчетов. [11]
Дна сигнала - непрерывный и дискретный - - считаются эквивалентными в смысле содержащейся в них информации, если их спектры раины, пли из спектра дискретного сигнала можно выделить спектр соответствующего непрерывного сигнала с помощью идеального фильтра с прямоугольной амллитудио-частот-ной характеристикой. [12]
![]() |
Количество комплексных умножений, как функция Л /, при реализации ДПФ и БПФ по основанию 2. [13] |
Как мы знаем из главы 2, при преобразовании непрерывных сигналов в цифровую форму с помощью АЦП частота дискретизации должна быть не менее чем в два раза больше ширины спектра непрерывного сигнала, чтобы предотвратить наложения в частотной области. На практике в зависимости от приложения используют частоту дискретизации, которая в два с половиной - четыре раза превышает ширину спектра сигнала. Если мы знаем, что ширина спектра преобразуемого сигнала не очень велика по сравнению с максимальной частотой преобразования нашего АЦП, от наложений легко избавиться. Если мы не знаем, какова ширина спектра непрерывного сигнала, как нам определить, имеются ли наложения или нет. В этом случае нам следует с недоверием относиться к результатам БПФ, если имеются спектральные компоненты значительного уровня на частотах вблизи половины частоты дискретизации. В идеале нам хотелось бы работать с сигналами, спектр которых убывает с ростом частоты. Будьте очень осторожны, когда в спектре обнаруживаются компоненты, частоты которых зависят от частоты дискретизации. Если у нас есть подозрение, что возникает наложение или что непрерывный сигнал содержит широкополосный шум, необходимо перед АЦП включить аналоговый ФНЧ. Частота среза ФНЧ должна быть несколько выше максимальной интересующей нас частоты и ниже половины частоты дискретизации. [14]
![]() |
Структурная схема анализатора спектра С4 - 47. [15] |