Tillämpad Fysik Och Elektronik 1

Relevanta dokument
Spektrala Transformer

FREKVENSSPEKTRUM TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 1

Spektrala Transformer

Spektrala Transformer

i(t) C i(t) = dq(t) dt = C dy(t) dt y(t) + (4)

Ulrik Söderström 20 Jan Signaler & Signalanalys

Ulrik Söderström 19 Jan Signalanalys

Spektrala Transformer

Kryssproblem (redovisningsuppgifter).

Spektrala Transformer

TSDT08 Signaler och System I Extra uppgifter

DT1130 Spektrala transformer Tentamen

Spektralanalys - konsten att hitta frekvensinnehållet i en signal

DT1130 Spektrala transformer Tentamen

Teori... SME118 - Mätteknik & Signalbehandling SME118. Johan Carlson 2. Teori... Dagens meny

TIDSDISKRETA SYSTEM SYSTEMEGENSKAPER. Minne Kausalitet Tidsinvarians. Linjäritet Inverterbarhet Stabilitet. System. Tillämpad Fysik och Elektronik 1

Datorövning: Fouriertransform med Python

Laplace, Fourier och resten varför alla dessa transformer?

1. Vi har givet två impulssvar enligt nedan (pilen under sekvenserna indikerar den position där n=0) h 1 (n) = [ ]

DIGITALA FILTER. Tillämpad Fysik Och Elektronik 1. Frekvensfunktioner FREKVENSSVAR FÖR ETT TIDSDISKRET SYSTEM. x(n)= Asin(Ωn)

Signal- och Bildbehandling FÖRELÄSNING 4. Multiplikationsteoremet. Derivatateoremet

Tentamen i TMA 982 Linjära System och Transformer VV-salar, 27 aug 2013, kl

Uppsala Universitet Matematiska Institutionen Bo Styf. Sammanfattning av föreläsningarna 15-18, 30/11-12/

Signaler några grundbegrepp

DT1130 Spektrala transformer Tentamen

Rita även grafen till Fourierserien på intervallet [ 2π, 4π]. (5) 1 + cos(2t),

DT1130 Spektrala transformer Tentamen

7. Sampling och rekonstruktion av signaler

Lösningar till tentamen i Transformmetoder okt 2007

Tentamen ssy080 Transformer, Signaler och System, D3

Samtidig visning av alla storheter på 3-fas elnät

DT1120 Spektrala transformer för Media Tentamen

TEM Projekt Transformmetoder

Tentamen ssy080 Transformer, Signaler och System, D3

Kompletterande räkneuppgifter i Spektrala Transformer Komplex analys, sampling, kvantisering, serier och filter Laura Enflo & Giampiero Salvi

Lösningsförslag, Tentamen, Differentialekvationer och transformer II, del 2, för CTFYS2 och CMEDT3, SF1629, den 9 juni 2011, kl.

Laplace, Fourier och resten varför alla dessa transformer?

SF1635, Signaler och system I

Fouriermetoder MVE295 - bonusuppgifter

2F1120 Spektrala transformer för Media Tentamen

Tentamen i Tillämpningar av fysik och dynamik i biologiska system, 7p

Laboration 2 - Modulering I denna laboration skall vi

Rita även upp grafen till Fourierseriens summa på intervallet [ 2π, 3π], samt ange summans värde i punkterna π, 0, π, 2π. (5) S(t) = c n e int,

FOURIERANALYS En kort introduktion

SIGNALER TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 1

Signaler & Signalanalys

( ), så kan du lika gärna skriva H ( ω )! ( ) eftersom boken går igenom laplacetransformen före

Laboration i Fourieranalys för F2, TM2, Kf2 2011/12 Signalanalys med snabb Fouriertransform (FFT)

Signal- och bildbehandling TSEA70

Transformer och differentialekvationer M3, 2010/2011 Ett par tillämpningar av Fourieranalys.

Transformer och differentialekvationer (MVE100)

Innehåll. Innehåll. sida i

SF1635, Signaler och system I

EXEMPEL 1: ARTVARIATION FÖRELÄSNING 1. EEG frekvensanalys EXEMPEL 2: EEG

ÖVNINGSTENTAMEN Modellering av dynamiska system 5hp

System. Z-transformen. Staffan Grundberg. 8 februari 2016

Påtvingad svängning SDOF

SIGNALANALYS I FREKVENSRUMMET

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings universitet G33(1) TER4(63)

Tentamen SSY041 Sensorer, Signaler och System, del A, Z2

Signalanalys med snabb Fouriertransform

MATLAB-stöd till Telekomm-kursen Vt-08 För Data- och Elektro

Cirkelkriteriet (12.3)

Institutionen för matematik KTH. Tentamensskrivning, , kl B1202/2 Diff och Trans 2 del 2, för F och T.

Föreläsning 10, Egenskaper hos tidsdiskreta system

Diskreta signaler och system

Föreläsning 6: Spektralskattning: icke parametriska metoder. Leif Sörnmo 4 oktober 2009

Laboration i Fourieranalys, TMA132 Signalanalys med snabb Fouriertransform

Impulssvaret Betecknas h(t) respektive h(n). Impulssvaret beskriver hur ett system reagerar

DT1120/DT1130 Spektrala transformer Tentamen

Svängningar och frekvenser

AC-kretsar. Växelströmsteori. Lund University / Faculty / Department / Unit / Document / Date

Beskrivning av signaler i frekvensdomänen - sammanfattning

Signal- och bildbehandling TSBB03, TSBB14

Fouriertransformen av diskreta signaler

Signalbehandling. Andreas Fhager

Andra ordningens kretsar

Kontrollskrivning i TSDT84 Signaler & System samt Transformer för D

TSIU61: Reglerteknik. Sammanfattning från föreläsning 5 (2/4) Stabilitet Specifikationer med frekvensbeskrivning

Tentamen i ESS 010 Signaler och System E3 V-sektionen, 16 augusti 2005, kl

x(t) = sin(ω 0 t) (1) b) Tillåt X(ω) att innehålla diracimpulser (en generalliserad funktion). Vilken signal x(t) har spektrumet X(ω)?

Reglerteori. Föreläsning 3. Torkel Glad

Svar till övningar. Nanovetenskapliga tankeverktyg.

Kontrollskrivning i TSDT84 Signaler & System samt Transformer för D

Kontrollskrivning i TSDT84 Signaler & System samt Transformer för D

(ii) Beräkna sidoförskjutningen d mellan in- och utgående strålar, uttryckt i vinklarna θ i och tjocklekar t i. (2p)

Instuderingsfrågor i Funktionsteori

GRUNDKURS I SIGNALBEHANDLING (454300), 5sp Tentamen

Kontrollskrivning i TSDT84 Signaler & System samt Transformer för D

Reglerteori. Föreläsning 8. Torkel Glad

Mer om Fourierserier. Fouriertransform LCB vt 2012

Kompletterande material till föreläsning 5 TSDT08 Signaler och System I. Erik G. Larsson LiU/ISY/Kommunikationssystem

Ellära 2, Tema 3. Ville Jalkanen Tillämpad fysik och elektronik, UmU. 1

Laboration i Fourieranalys för F2, TM2, Kf2 2013/14 Signalanalys med snabb Fouriertransform (FFT)

Projekt 3: Diskret fouriertransform

ÖVN 14 - DIFFTRANS - DEL2 - SF Nyckelord och innehåll. Inofficiella mål

FYSIKUM STOCKHOLMS UNIVERSITET Tentamensskrivning i Vågrörelselära och optik, 10,5 hp, FK4009 Torsdagen den 21 augusti 2008 kl 9-15

Signalbehandling Röstigenkänning

Harmonisk oscillator Ulf Torkelsson

Transkript:

FREKVENSSPEKTRUM (FORTS) TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 1 ICKE-PERIODISKA FUNKTIONER Icke- periodiska funktioner kan betraktas som periodiska, med oändlig periodtid P. TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 2 CT FOURIERTRANSFORM x A(ω)= = magnituddel = fasdel TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 3 Tillämpad Fysik Och Elektronik 1

EXEMPEL En symmetrisk fyrkantpuls med höjd 1 och bredd 1 sek x(t) TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 4.. = 1!. =. (. ". sin 0.5 /0.5=sinc(0.5ω) X(jω) TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 5 SPEKTRUM FÖR NÅGRA TYPSIGNALER TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 6 Tillämpad Fysik Och Elektronik 2

DT-FOURIER TRANSFORM )* är noll för 1)* 2 )* 45 TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 7 DTFT - FÖR EN FYRKANTPULS För en fyrkantpuls (T=1) 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 kan man enkelt visa att x[n] X d (ω) -2π -π 0 π 2π TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 8 FREKVENSOMRÅDE FÖR DT-SPEKTRUM Nyquist medför: " 5, 5,"0.5 7,0.5 7 ) i radianer/s "0.58 7,0.58 7 ) i Herz TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 9 Tillämpad Fysik Och Elektronik 3

FOURIERTRANSFORMPAR x(t) och X(ω) är lika goda beskrivningar av signalen x(t) är en beskrivning i tidsplanet och X(ω) är beskrivningen i frekvensplanet. En omvandling åt vänster i uttrycket ovan kallas invers fouriertransformering 10 Om insignalen är reell så är fouriertransformens belopp en jämn funktion fouriertransformens fas en udda funktion TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 11 En reell signal x(t) är given i tidsplanet. Om signalen dessutom är jämn så kommer även X(j ω) att bli reell. Om signalen är udda så kommer X(j ω) att bli rent imaginär. TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 12 Tillämpad Fysik Och Elektronik 4

LINJÄRITET Om signalen i tidsplanet kan delas upp i två termer så kan dessa fouriertransformeras var för sig TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 13 EX 1. LINJÄRITET. Om en signal kan delas upp delsignaler... så kan fouriertransformen beräknas för varje delsignalför sig och resultaten kan adderas. TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 14 i figuren visas X(ω) för delfunktionerna (rött och blått) samt summan (grönt och överst) TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 15 Tillämpad Fysik Och Elektronik 5

DUALITET F(t) Det råder symmetri mellan tidsfunktion och frekvensfunktion F(ω) TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 16 TIDSFÖRSKJUTNING Om signalen förskjuts i tiden så påverkas endast fasdelen hos transformen! TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 17 FÖRDRÖJD SIGNAL f(t) Beloppet av F(w) Fasvinkel F(w) TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 18 Tillämpad Fysik Och Elektronik 6

IMPULSFUNKTIONEN En impulsfunktion innehåller alla frekvenser En fördröjd impuls har en förändrad faskaraktär TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 19 FÖRFLYTTNING I FREKVENSPLANDET En förflyttning i frekvens ger påverkan på fasen i tidsplanet TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 20 MODULATION Modulation innebär i detta sammanhang multiplikation med en bärvåg TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 21 Tillämpad Fysik Och Elektronik 7

MODULATION ETT EXEMPEL En puls moduleras med en sinuston tidsplanet: frekvensplanet: TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 22 FÖRÄNDRING AV SKALA Om skalan på signalen i tidsplanet ändras så ändras också skalan i frekvens-planet x(t) Belopp X(jw) TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 23 DIFFERENTIERING TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 24 Tillämpad Fysik Och Elektronik 8

INTEGRERING TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 25 STEGFUNKTIONENS FREKVENSINNEHÅLL Om man integrerat en impulsfunktion så får man ett steg. TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 26 PARSEVALS FORMEL TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 27 Tillämpad Fysik Och Elektronik 9

SPEKTRAL ENERGITÄTHET Om man känner till en signals fouriertransform (X(ω)) så kan totala energin (E) och spektrala energitätheten (G(jω)) beräknas TILLÄMPAD FYSIK OCH ELEKTRONIK, UMEÅ UNIVERSITET 28 Tillämpad Fysik Och Elektronik 10