頻譜分析儀原理


頻譜分析儀的原理:
頻譜分析是測(cè)量信號(hào)幅度、頻率和相位的一種儀器。其原理是將輸入信號(hào)的強(qiáng)度(或幅度)除以一個(gè)分貝數(shù)(dB),然后通過計(jì)算,得到該信號(hào)的瞬時(shí)值(如1s內(nèi)的平均功率)。
由于不同種類的信號(hào)具有不同的特性,因此需要選擇適當(dāng)?shù)臏y(cè)量方法來測(cè)量這些特征參數(shù)。常用的方法是:
(1)利用傅立葉變換將輸入的直流電轉(zhuǎn)換為交流電;或者利用采樣定理將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào);
(2)利用相關(guān)函數(shù)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算以獲得所需信息。例如在通信系統(tǒng)中常用到的正弦波形分析、脈沖響應(yīng)分析和自相關(guān)分析等都屬于這類分析方法;
(3)采用有限差分法對(duì)電壓源或電流源進(jìn)行直接測(cè)試,從而獲得所需的輸出結(jié)果。
(4)采用快速傅里葉變換對(duì)輸入的連續(xù)時(shí)間信號(hào)進(jìn)行處理,以獲得所需要的頻率范圍和相位信息。例如用快速傅里葉變換處理音頻信號(hào)可以得到聲音的頻率范圍以及聲音中包含的信息等;
(5)使用小波變換的方法從數(shù)據(jù)中提取有用的特征量并加以存儲(chǔ)和處理,以便以后查詢和顯示等。
(6)采用統(tǒng)計(jì)方法對(duì)某些特定的數(shù)據(jù)集進(jìn)行分析,從而得出一些規(guī)律性結(jié)論及相應(yīng)的控制措施和方法等。
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