klasyfikacja_sygnalow.pdf

(1804 KB) Pobierz
POLITECHNIKA RZESZOWSKA
im. I. Łukasiewicza
WYDZIAŁ ELEKTROTECHNIKI I
INFORMATYKI
Katedra Metrologii i Systemów Diagnostycznych
CYFROWE PRZETWARZANIE
SYGNAŁÓW
Klasyfikacja i podstawowe charakterystyki sygnałów
dr inż. Robert Hanus
1
Sygnał
2
1
Sygnał i sygnał pomiarowy
Sygnał
To zmienność dowolnej wielkości fizycznej w funkcji wybranego
argumentu, np. temperatury w funkcji czasu lub chropowatości
powierzchni w funkcji położenia. Sygnał może być opisany funkcją jednej
lub wielu zmiennych (Zieliński)
Określony w funkcji czasu przebieg dowolnej wielkości fizycznej (Rak)
Zjawisko fizyczne (obiekt fizyczny), którego cechy przenoszą informację
Sygnał pomiarowy
Sygnał przenoszący informację o wielkości mierzonej lub wzorcowej
3
Kryteria klasyfikacji sygnałów fizycznych
Ogólnie wszystkie sygnały możemy podzielić na:
1)
2)
3)
4)
5)
sygnały deterministyczne i losowe (przypadkowe, stochastyczne)
sygnały ciągłe (analogowe) x(t) oraz dyskretne (cyfrowe) x(n)
funkcje przyjmujące różne wartości, np. rzeczywiste lub zespolone
funkcje rożnych argumentów, np. czasu lub położenia (odległości)
funkcje różnej liczby argumentów (wieloargumentowe), np. jedno
dwu lub wielowymiarowe
wg. Zieliński: „Cyfrowe przetwarzanie sygnałów”
4
2
Kalsyfikacja sygnałów fizycznych (wg Bendata & Piersola)
Sygnały fizyczne
Zdeterminowane
Stochastyczne
Nieokresowe
Okresowe
Niestacjonarne
Stacjonarne
Prawie
okresowe
Nieustalone
Proste
Złożone
(poliharmoniczne)
Nieergodyczne
Ergodyczne
Kalsyfikacja sygnałów fizycznych wg. Bendat, Piersol: „Pomiary i analiza sygnałów losowych”
5
Kalsyfikacja dziedzin opisu właściwości sygnałów
Dziedziny opisu
właściwości sygnałów
Dziedzina
czasowa
Dziedzina
częstotliwościowa
Dziedzina
wartości
6
3
Sygnały zdeterminowane (1)
Sygnały okresowe
Proste (sygnały sinusoidalne, harmoniczne)
Przebieg sygnału sinusoidalnego i jego widmo
7
Sygnały zdeterminowane (2)
Sygnały okresowe
Sygnały okresowe złożone (poliharmoniczne)
x
1
x
2
X
3
x
4
Przebieg sygnału poliharmonicznego i jego widmo.
W widmie wszystkie harmoniczne stanowią całkowite wielokrotności składowej podstawowej
8
4
Sygnały zdeterminowane (3)
Sygnały nieokresowe
Sygnały prawie okresowe (quasi-okresowe)
x
1
x
2
x
3
x
4
X
5
x
6
X
7
Przebieg sygnału prawie okresowego i jego widmo
9
Sygnały zdeterminowane (4)
Sygnały nieokresowe
Sygnały nieustalone (przejściowe, transjentowe)
Przykłady przebiegów nieustalonych
10
5
Zgłoś jeśli naruszono regulamin