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功率谱密度如何理解? 能量谱与振幅谱的关系

2020-07-19知识14

频谱和功率谱密度是什么关系? 能量信号频谱通常既含有幅度也含百有相位信息;幅度谱的平方(二次量纲)又叫能量度谱(密度),它描述了信号能量的频域分布;功率信号的功率谱(密度)描述问了信号功率随频率的分布特点(密度:单位频率上的功率),业已证明,平稳信号功率谱密度恰好是其答自相关函数的傅氏变换。对于非内平稳信号,其自相关函数的时间平均(对时间积分,随时变性消失而再次退变成一维函数)与功率谱密度仍是傅容氏变换对。在图形上不一样。能量信号?功率信号? 分析如下:1、能量信号:又称能量有限信号,是指在所有时间上总能量不为零且有限的信号。2、功率信号:它的能量为无限大,它对通信系统的性能有很大影响,决定了无线系统中发射机的电压和电磁场强度。3、如果信号的能量是有限的,则称为有限能量信号,简称能量信号。能量信号是一个脉冲式信号,它通常只存在于有限的时间间隔内。当然还有一些信号它们存在于无限时间间隔内,但其能量的主要部分集中在有限时间间隔内,对于这样的信号也称之为能量信号。4、如果信号的功率是有限的,则称为功率有限信号,简称功率信号。功率信号:平均功率大于零且有限的信号。5、两种信号的区别:信号的能量和功率是信号与系统分析里的基本概念或称通用概念,它的定义不会专门去考虑去照顾某一个特定信号的情况。通俗的说,时间不因你而存在,e799bee5baa6e78988e69d8331333365663534也不因你而消亡。过去、现在和将来,都是信号与系统这门学科需要关注的时间范围。为了广泛的适应性,这两个基本概念的积分时间都是无穷大。拓展资料对信号的分类方法很多,信号按数学关系、取值特征、能量功率、处理分析、所具有的时间函数特性、取值是否为实数等,可以分为确定性信号和非确定性信号。功率谱密度如何理解? 说到功率谱密度,那就不得不提功率谱,能量谱密度,频谱,频谱密度的概念。我最近也写过类似的文章,文章…信号的频谱,功率谱,能量谱,傅立叶级数,傅立叶展开,这几个有什么区别和联系吗,感觉很懵。? 来来来,上课时间到了。这几个概念,对于刚学信号系统的同学甚至对于很多信号处理的老司机来说,…能量信号与功率信号的分别例子 一、定义1、能量信号是指在所有时间上总能量不为零且有限的信号。2、功率信号如果信号的功率是有限的,则为功率信号。二、特点1、能量信号能量信号是一个脉冲式信号,它通常只存在于有限的时间间隔内。非周期的确定性信号为能量有限信号。2、功率信号功率有限信号的功率大于零且有限,能量无限。无限时间的周期信号为功率有限信号。三、举例1、若信号能量有限,即0∞,且P=0,则称此信号为能量信号。2、若信号功率有限,即0∞,且E趋近于∞,则称此信号为功率信号。扩展资料:能量信号的能量有限,并分布在连续频率轴上,所以在每个频率点f上信号的幅度是无穷小;只有在一小段频率间隔df上才有确定的非零振幅。功率信号的功率有限,但能量无限,它在无限多的离散频率点上才有确定的振幅。S(f)|^2,成为能量谱密度,单位(J/Hz),表示在频率f处宽度为df的频带内的信号能量,也可以看成是单位频带内的信号能量。对于功率信号,由于具有无穷大能量,所以不能计算功率信号的能量谱密度,但可以求功率谱密度,将信号s(t)截断为长度等于T的一个截短信号,这个截短信号就成为一个能量信号了,对于这个能量信号,用傅立叶变换可求出其能量谱密度。于是,可以求出信号的。功率谱密度和加速度谱密度的关系 信号的功率谱密度当且仅当信百号是广义的平稳过程的时候才存在。如果信号不是平稳过程,那么自相关函数一定是两个变量度的函数,这样就不存在功率谱密度,但是可以使用类似的技术估计时变谱密度。f(t)的谱密度和 f(t)的自相知关组成一个傅里叶变换对(对于功率谱密度和能量谱密度来说,使用着不同的自相关函数定义)。通常使用傅里叶变换技术估计谱密度,但是也可以使用如Welch法(Welch's method)和最大熵这样的技术。傅里叶分析的结果之一道就是Parseval定理(Parseval's theorem),这个定理表明能量谱密度曲线下的面积等于信号幅度平方下的面积,总的能量是:上版面的定理在离散情况下也是成立的。另外的一个结论是功率谱密度下总的功率与对应的总的平均信号功率相等,它是逐渐趋近于权零的自相关函数。地震波的频谱 (一)频谱的概念波的频谱与光谱相类似。地震勘探时震源激发产生的地震波是一个非周期的脉冲振 动,该脉冲振动可以看成是由无数多个不同频率、不同振幅和不同初始相位的简谐振动合 成的。反过来,一个非周期脉冲振动亦可分解成无数多个频率、振幅和初始相位各异的简 谐振动。图1-12(a)与(b)表示由16个频率、振幅和初始相位各不相同的简谐振动在不 同时刻合成的脉冲信号f1(t)和f2(t)的示意图。θ(f)与f(t)有唯一的对应关系:即 θ(f)合成必得f(t),f(t)一定能分解为θ(f)。θ(f)称为信号f(t)的频谱。θ(f)与 f(t)间的合成与分解,数学上用傅里叶变换实现。波的频谱θ(f)中包含振幅谱与相位谱两部分。把θ(f)中一系列简谐振动在A(f)-f坐 标系中绘出振幅随频率变化的关系可得到信号f(t)的振幅谱,如图1-12(c)所示;若将初始 相位随频率变化的关系绘在φ(f)-f坐标系中,可得到f(t)的相位谱,如图1-12(d)所示。振幅谱表示不同频率简谐波所对应的能量;相位谱表示不同频率简谐波所对应的相 位。通常主要对振幅谱进行分析研究。(二)地震波频谱的特点及应用图1-12(a)中由于相邻谐波间的频率间隔为f0,所以频谱中的谱线是。

#功率谱密度#频谱分析#信号频率#功率

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