Спектральный анализ непериодических (импульсных) сигналов.
Идея разложения импульсного сигнала состоит в том, чтобы мысленно дополнить его такими же сигналами и представить периодическим с периодом T при этом можно воспользоваться одним из вариантов ряда Фурье. Затем, устремив , оставить на оси лишь одиночный импульс и этот же переход осуществить с преобразованием Фурье: Воспользуемся комплексной формой ряда Фурье (17), (18) при в этом случае спектр одиночного импульса становится сплошным. Заменим на При имеем: , (дискретная частота превращается в текущую частоту ). (*) (*) представляется в виде пары преобразований (19) (19) – спектральная плотность, получаемая прямым преобразованием Фурье (20) (20) – обратное преобразование Фурье (19) и (20) являются фундаментальными формулами в теории сигналов. Физический смысл спектральной плотности состоит в том, что она показывает распределение амплитуд сплошного спектра непериодического сигнала по частотам: . Примечание: Можно ли применить понятие спектральной плотности к периодическим сигналам в неинтегрируемом сигнале? Можно, если ввести описание через обобщенные функции времени, к которым относятся функции Хевисайда или Дирака.
Задача 1. Найти видеоимпульса прямоугольной формы высотой E. Задача 2. Спектральная плотность экспоненциального видеоимпульса. , т.е. спектральная плотность может быть величиной комплексной. Задача 3. . (**) (**) – фильтрующее свойство . (21) - фильтрующее свойство .
|