To tylko jedna z 6 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Sygnały elektryczne i ich klasyfikacja Klasyfikacja sygnałów Sygnałem nazywamy funkcję, opisującą wielkość fizyczną, którą może być napięcie lub prąd. Sygnały dzielimy na sygnały ciągłe w czasie i na sygnały dyskretne .
Sygnałem ciągłym w czasie f(t) nazywamy funkcję, której dziedziną jest każdy punkt pewnego przedziału osi czasu. Sygnał ciągły w czasie nazywamy też sygnałem analogowym .
Sygnałem dyskretnym w czasie f(n) nazywamy funkcję, której dziedziną jest zbiór liczb całkowitych (n = 1, 2, 3, ...). W szczególnym przypadku sygnał dyskretny może przyjmować tylko wartości 0 lub 1. Sygnał taki nazywamy sygnałem cyfrowym .
Sygnałem jednokierunkowym nazywamy taki sygnał, którego zwrot nie ulega zmianie w funkcji czasu (rys. 1-1).
Rys. 1-1. Przykłady sygnałów jednokierunkowych 1 - sygnał stały, 2, 3 - sygnały zmienne Sygnałem zmiennym nazywamy taki sygnał, dla którego w funkcji czasu ulega zmianie jego wartość liczbowa przy niezmiennym zwrocie (rys. 1-2a), zmienia się zwrot przy niezmiennej wartości liczbowej (rys. 1-2b) lub ulega zmianie zarówno zwrot, jak i wartość liczbowa (rys. 1-2c).
Rys. 1-2. Przykłady sygnałów zmiennych a) zmiana wartości liczbowej przy stałym zwrocie b) zmiana zwrotu przy niezmiennej (co do wartości bezwzględnej) wartości liczbowej c) zmiana zwrotu i wartości liczbowej Sygnały zmienne w czasie dzielimy na okresowe i nieokresowe .
Sygnał nazywamy okresowym lub periodycznym , jeżeli powtarza się on w równych odstępach czasu (rys. 1-3).
Rys. 1-3. Przykład sygnału okresowego Najmniejszy przedział czasu, po którym sygnał okresowy powtarza się, nazywamy okresem i oznaczamy literą T . Odwrotność okresu f = 1/T nazywamy częstotliwością . Jednostką częstotliwości jest herc (1 Hz).
Uporządkowany zbiór wartości, który przybiera sygnał okresowy, gdy jego argument zmienia się monotonicznie w przedziale równym okresowi nazywamy cyklem .
Warunek okresowości sygnału można wyrazić zależnością
Jeżeli warunek ten nie jest spełniony, to sygnał jest nieokresowy lub aperiodyczny . W elektrotechnice ważną rolę odgrywa sygnał nieokresowy o charakterze wykładniczym, tzw. sygnał wykładniczy (rys. 1-4).
Rys. 1-4. Sygnał wykładniczy określony dla t ≥ 0 a) wykładnik ujemny b) wykładnik dodatni Sygnał okresowy nazywamy przemiennym , jeżeli pole powierzchni ograniczonej przebiegiem sygnału w ciągu okresu T jest równe zeru, tzn. jeśli jest spełniony warunek
Przykładem sygnału przemiennego jest sygnał sinusoidalny (rys. 1-5a), a także sygnał z rys. 1-5b.
Rys. 1-5. Przykłady sygnałów przemiennych a) sinusoidalnego b) niesinusoidalnego
(…)
… wartości skutecznej sygnału do jego wartości średniej
Sygnał sinusoidalny
gdzie:
u - wartość chwilowa napięcia,
Um - wartość szczytowa napięcia zwana w przypadku przebiegów sinusoidalnych amplitudą,
ψ - faza początkowa napięcia w chwili t = 0,
ωt + ψ - faza napięcia w chwili t,
ω = 2·π·f - pulsacja mierzona w rad / s,
f = 1/T - częstotliwość mierzona w Hz, będąca odwrotnością okresu.
Rys. 3-1. Przebieg…
… półokresowej.
Rys. 2-1. Interpretacja wartości średniej półokresowej sygnałów przemiennych
Wartością skuteczną sygnału okresowego o okresie T nazywamy pierwiastek kwadratowy z wartości średniej kwadratu sygnału obliczonej dla jednego okresu T
Wartością skuteczną prądu okresowego nazywamy taką wartość prądu stałego, który przepływając przez niezmienną rezystancję R w czasie okresu T, spowoduje wydzielenie…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)