Исследование спектра произвольного сигнала

Исследование амплитудного спектра прямоугольного видеоимпульса

1.Построим график прямоугольного импульса длительностью 1с и амплитудный спектр.

Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru = 1 с

 
  Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru

2. Длительностью 2с и 3с.

Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru = 2 с

 
  Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru

 
  Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru

Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru = 3 с

1.3.При увеличении длительности прямоугольного импульса, ширина спектра уменьшается.

1.4.Исследование влияния конечной длительности фронта на спектр прямоугольного импульса. Построим график трапецеидального импульса длительностью фронта 0.1с (TRAP01) и его амплитудный спектр.

 
  Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru

5.Длительность фронта 0.2с. График (TRAP02).

Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru
1.6. График амплитудного спектра, полученного в п.п.4-5,такой же как и у прямоугольного импульса, полученного в п.1.Значит, длительность фронта влияет на амплитудный спектр сигнала.

Исследование амплитудного спектра экспоненциального видеоимпульса

1.Построим график экспоненциального сигнала и его амплитудного спектра.

Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru
(α=1)

2. Заполняем таблицу: устанавливая значение параметра α экспоненциального сигнала, надо измерить эффективную длительность сигнала и ширину его спектра по амплитудному критерию по уровню µ=0.1.

α -1, c 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
tэф, c 11.4 7.6 5.75 4.56 3.85 3.30 2.88 2.56 2.3
Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru fэф.,Гц 0.34 0.66 1.0 1.32 1.6 1.8 2.2 2.6 2.8 3.2
Bf 7.82 7.524 7.6 7.59 7.296 6.93 7.26 7.488 7.168 7.36

Jэф .- эффективная длительность

Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru fэф.- ширина спектра

Bf – база

Bfi = Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru fэфitэфi

Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru Bf-среднее значение.

Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru Bf=7.403

Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru

tэф.,с 11.4 7.6 5.75 4.56 3.85 3.30 2.88 2.56 2.3
Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru fэф(теор),Гц 0.32 0.65 0.97 1.28 1.62 1.9 2.24 2.57 2.9 3.22

2.6. При уменьшении эффективной длительности экспоненциального импульса, эффективная ширина спектра увеличивается.

Исследование амплитудного спектра периодической последовательности прямоугольных видеоимпульсов.

 
  Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru

1.Построим график прямоугольного импульса длительностью 1с и его амплитудный спектр.

2. Построим график периодической последовательности, со скважностью Q=3, и её амплитудный спектр.

 
  Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru

3. Построим графики периодической последовательности, со скважностью Q=5 и Q=7.

 
  Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru

4. При увеличении периода сигнала максимальное значение амплитуды спектра периодического сигнала уменьшается. Спектры периодических и непериодических сигналов взаимосвязаны:

An = (2/T)|S(nω1)| ; A0 = (2/T)S(0) ; где ω1 = 2τ/T

Исследование амплитудного спектра периодической последовательности экспоненциальных видеоимпульсов.

α = 1( 1/c)

1) Q = 3

 
  Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru

2) Q = 5

 
  Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru

 
  Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru

3) Q = 7

Исследование спектра произвольного сигнала.

1.

 
  Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru

Построим график произвольного сигнала и его амплитудный спектр.

2. Построим графики периодических сигналов со скважностью Q = 3, 5, 7

1) Q = 3

 
  Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru

 
  Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru

2) Q = 5

3) Q = 7

 
  Исследование спектра произвольного сигнала - student2.ru

5.3.При увеличении периода сигнала максимальное значение амплитуды спектра уменьшается. Спектр периодического сигнала взаимосвязан со спектром непериодического сигнала. Они отличаются друг от друга только максимальной амплитудой спектра.

Вывод: мы провели исследование спектров детерминированных сигналов, установили, что спектр периодических сигналов тесно взаимосвязан со спектром непериодических сигналов.

Наши рекомендации