Анализ спектра мощности

Анализ спектра мощности. Спектр мощности характеризует ее частотное распределение, и он может быть определен в соответствии со следующими форму­лами: 2 Sx(w) = lim 1/T  xiT (w)  T Где t -jwt’ XiT (w) =  xi (t’) e dt’ t-T На рис. 7 изображена схема анализатора спектра мощно­сти случайного процесса Х (t). С выхода нормирующего преобразователя НП i-я реализация случайного процесса xi (t) поступает на блок Ф, выполняющий преобразование Фурье, после чего узлом Кв производится возве­дение в квадрат и нормирование с учетом интервала усреднения Т. С помощью устройства сопряжения УС сформированный сиг­нал поступает на ЦИП и регистратор РП. В настоящее время отечественной промышленностью серийно выпускаются анализаторы случайных процессов.

К ним относят­ся многофункциональный статистический преобразователь Ф790, корреллометр Ф7016, комплекс измерителей характеристик случайных сигналов Х6-4/а, многофункциональные измерители ве­роятностных характеристик Ф36 и Ф37, анализаторы спектра Ф4326, Ф4327, Ф7058 и др. С помощью этих приборов и устройств можно измерять математические ожидания и дисперсии, а также значения функций распределения вероятности, корреляционных и спектральных функций с последующим восстановлением вида самих функций.

Перечисленные анализаторы рассчитаны в ос­новном на унифицированный входной сигнал и позволяют изме­рить от 256 до 4096 ординат анализируемой функции. Погреш­ность измерения не превышает ±5 %. Кроме того, для определения вероятностных характеристик случайных сигналов могут использоваться электроизмеритель­ные приборы, предназначенные для измерения среднего и дей­ствующего значений сигнала.

Для определения среднего значе­ния применяют магнитоэлектрические приборы и цифровые ин­тегрирующие приборы.

Для определения среднего квадратического отклонения используют приборы, показания которых определяются действующим значением сигнала (термоэлектри­ческие, электростатические и др.). Корреляционные устройства получили применение в различ­ных областях науки и техники для измерения различных величин.

В качестве примера можно указать корреляционное устройство для измерения скорости прокатки.

Эти устройства измеряют кор­реляционную функцию, зависящую от т, которая, в свою очередь, зависит от скорости прокатки.