Способ определения амплитуды и частоты гармонических компонент исследуемого сигнала

 

Изобретение относится к области измерительной техники. Может быть использовано для определения средней мощности случайных процессов. Цель изобретения - повышение точности измерений . Предложенньй способ заключается в еледунядем. Формируют опорный синусоидальный сигнал и сравнивают с , ним исследуемый сигнал. Затем анализируют результаты сравнения. Точность измерения повьшается за счет того,что формируют отрезок сигнала в виде зеркального отображения определенного вьщеленного отрезка исследуемого сигнала . Преобразуют оба эти отрезка в сигнал с ИХ удвоенной длительностью, который и используют в качестве исследуемого сигнала. Таким образом, возбуждаются только синусоидальные или косинусоидальные компоненты, чт о снижает погрешность. 3 ил. о оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„130737 (51) 4 G 01 R 2. 3/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ. И ОТКРЫТИЙ (21-) 3762783/24-2.1 (22) 03.07.84 (46) 30.04.87.- Бюл. У 16 (72) Б.И.Егурнов (53) 621. 317. 757 (088. 8) (56) Мирский Г.Я. Аппаратурное определение. характеристик случайных процессов.. M., 1972, с.256. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АМПЛИТУДЫ И

ЧАСТОТЫ ГАРМОНИЧЕСКИХ КОМПОНЕНТ ИССЛЕДУЕМОГО СИГНАЛА (57) Изобретение относится к области измерительной техники. Может быть использовано для определения средней мощности случайных процессов. Цель изобретения — повышение точности измерений. Предложенный способ заключается в следующем. Формируют опорный синусоидальный сигнал и сравнивают с ним исследуемый сигнал. Затем анали зируют результаты сравнения. Точность измерения повышается за счет того,что формируют отрезок сигнала в виде sepкального отображения определенного выцеленного отрезка исследуемого сигнала. Преобразуют оба эти отрезка в сигнал с их удвоенной длительностью, который и используют в качестве исследуемого сигнала. Таким образом, возбуждаются только синусоидальные или косинусоидальные компоненты, что снижает погрешность. 3 ил.

13073

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения средней мощности случайных процессов.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается путем представления исследуемого сигнала в виде набора только синусоидальных или только косинусоидальных сигналов, расположенных в определенном порядке.

На фиг. 1-3 изображены временные преобразования сигналов в виде соответствующих диаграмм.

На фиг. 1 изображен ограниченный во времени отрезок исследуемого сигнала длительностью T на фиг. 2— отрезок сигнала длительностью 2Т, состоящий из двух отрезков исследуемого сигнала длительностью Т, симметрично расположенных относительно оси ординат; на фиг. 3 — отрезок сигнала длительностью 2Т, состоящий из двух отрезков исследуемого сигна25 ла длительностью Т, расположенных симметрично относительно оси абсцисс, где Н вЂ” начало отрезка исследуемого сигнала;

К вЂ” конец отрезка исследуемого сигнала;

Н вЂ” начало отрезка зеркального о отображения исследуемого сигнала;

К вЂ” конец отрезка зеркального 35 отображения исследуемого сигнала.

Способ осуществляют следующим образом.

Из исследуемого сигнала S(t ) про- 40 изводится выделение отрезка этого сигнала длительностью Т (фиг.1), после чего производится формирование из него зеркального отображения относительно оси ординат, или относительно 45 точки 0 при соблюдении следующих соотношений

s(t ) = s(-t ), 50 если этот сигнал симметричен относительно оси ординат, и

s(t )

55 если этот сигнал симметричен относительно точки О.

На фиг. 2 слева относительно оси ординат представлен первый случай, 70 г а на фиг. 3 — второй случай. При этом ввиду того, что физические процессы протекают слева направо, начало отрезка зеркального отображения,исследуемого сигнала является концом отрезка исследуемого сигнала. Подобное перераспределение приводит к перераспределению спектральной плотности.

Дальнейшее преобразование обоих отрезков сигналов в сигнал длительностью 2Т производится с целью создания во внутренней структуре исследуемого сигнала определенного типа колебаний.

Так, на фиг. 2 началом такого сигнала будет точка, обозначенная Н, а концом — точка, обозначенная К. При этом сам сигнал представляет отрезок сигнала, симметричный относительно оси ординат и содержащий в своей структуре только косинусоидальные компоненты. На фиг. 3 началом сигнала будет точка Нц, а концом — К.При этом сам сигнал представляет собой отрезок сигнала, симметричный относительно точки 0 и содержащий в своей структуре только синусоидальные компоненты, Кроме того, длительность полученного сигнала становится равной 2Т. Одновременно с началом преобразования отрезка исследуемого сигнала длительностью Т в сигнал длительностью 2Т производится формирование опорных синусоидального или косинусоидального сигналов. На фиг. 2 представлен пример сформированного опорного косинусоидального сигнала, обозначенного пунктирной линией, а на фиг. Э вЂ” опорного синусоидального сигнала, с которым и производится сравнение исследуемого сигнала длительностью 2Т для выделения меры сходства.

При определении амплитуды и частоты по предлагаемому способу не требуется сравнение исследуемого сигнала с двумя опорными сигналами: синусоидальным и косинусоидальным. Это достигается за счет преобразования исследуемого сигнала таким образом, что в нем возбуждаются только синусоидальные или только косинусоидальные гармонические компоненты, что снижает погрешность при определении амплитуды и частоты гармонических компонент исследуемого сигнала.

Формула изобретения

Способ определения амплитуды и частоты гармонических компонент ис3 !307370 4 следуемого сигнала путем формнрова- следуемого сигнала длительностью Т, ния опорного синусоидального сигнала, формируют другой отрезок сигнала длисравнения исследуемого сйгнала с опор- тельностью Т в виде зеркального отобным синусоидальным или косинусоидаль- ражения выделенного отрезка сигнала ным сигналами, анализа результата 5 и преобразуют оба отрезка сигналов сравнения этих сигналов, о т л и ч а- в сигнал длительностью 2Т, который ю шийся тем, что, с целью повы- используют для сравнения в качестве шения точности, выделяют отрезок ис- исследуемого сигнала.

1307370

Составитель А.Орлов

Техред А.Кравчук Корректор M.Шароши

Редактор А.Ревин

Заказ 1627/44

Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4