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直流分量有什么物理意义

发布时间:2023-03-28 01:04:00

① 直流分量怎么求

根据定义,直流分量和平均值大多数是完全相等的,一般在信号处理中多说直流分量,在统计学中则说的是平均值(或称数学期望余斗值)他们都是一个宏观量,例如一个纯数值是没有平均值(你也可以说就是他本身),闷汪只有至少2个以上的数据下说直流分量才有意义。

什么是直流分量

信号的直流分量就是竖罩磨信号的平均值,它是一个与时间无关的常数。如果原信号是周期信号,在用数学公式表达时可以省去取极限的过程,且积分限可以取任意一个周期。

直流分量产生原因

无限大功率电源供电电路的短路电流在暂态过程中包含交流分量和直流分量。直流分量的产生原因是电路电感中的电流在短路瞬间不能突变。短路电流直流分量的幅值随时间衰减。直流分量的起始值大小与电源电压的初始角α、短路前回路中电流值及角φ有关。

② 复数形式傅里叶变换的物理意义中,相位究竟指的是什么

假设FFT之后某点n用复数a+bi表示,那么这个复数的模就是An=根号a*a+b*b,相位就是Pn=atan2(b,a)。

根据以上的结果,就可以计算出n点(n≠1,且n<=N/2)对应的信号答败卜的表达式为:An/(N/2)*cos(2*pi*Fn*t+Pn),即2*An/N*cos(2*pi*Fn*t+Pn)。

对于n=1点的信号,是直流分量枯念,幅度即为A1/N。由于FFT结果的对称性,通常我们只使用前半部分的结果,即小于采样频率一半的结果。

图像傅里叶变换

图像的频率是表征图像中灰度变化剧烈程度的指标,是灰度在平面空间上的梯度。如:大面积的沙漠在图像中是一片灰度变化缓慢的区域,对应的频率值很低;而对于地表属性变换剧烈的边缘区域在图像中是一片灰度变化剧烈的区域,对应的频率值较高。

傅里清穗叶变换在实际中有非常明显的物理意义,设f是一个能量有限的模拟信号,则其傅里叶变换就表示f的谱。从纯粹的数学意义上看,傅里叶变换是将一个函数转换为一系列周期函数来处理的。从物理效果看,傅里叶变换是将图像从空间域转换到频率域,其逆变换是将图像从频率域转换到空间域。

③ 解释一下:简谐振动中的"直流分量,一次谐波,谐波分析"的物理意义

在电工学中,如电压
U=U0+U1*sin(Wt),该信号是由直流电压U0和交流信号U1*sin(Wt)叠加而成的。
那么,所谓的直流分量就是该信号的算术平均值,也就是槐昌U0(因为正弦信号的平均值为零)。谐波是相对基波而言的,一次谐波也就是基波,频率为基波频率的n倍的信号,就叫做n次谐波。
谐波分析就是将非正弦信号分解为不同频率的正弦神明敬信号的和或差。最典型游慎的谐波分析有傅立叶分析。

④ 分量信号是什么

中文名 分量信号
应用场合 DVD的使用分量视频信号
含 义 提供画面质量比复合视频更好
功能特性 分量视频是能够进行广泛的信号

一个组成部分的视频信号基本上是一个视频信号,即分裂成两个或两个以上的组成部分,以传递信息。 分量视频信号提供画面质量比复合视频更好的信号。 分量视频信号接口通常以色差分量接口来传段蠢高输,目前可以在一些专业级视频工作站/编辑卡专业级视频设备或高档影碟机等家电上看到有YUV、YcbCr、Y/B-Y/B-Y等标记的接口标识,虽然其标记方法和接头外形各握尺异但都是指的同一种接口——色差端口( 也称分量视频接口) 。它通常采用YPbPr 和YCbCr两种标识,前者表示逐行扫描色差输出,后者表示隔行扫描色差输出。由上述关系可知,我们只需知道Y Cr Cb的值就能够得到G 的值( 即第四个等式不是必要的),所以在视频输出和颜色处理过程中就统一忽略绿色差Cg ,而只保档乱留Y Cr Cb ,这便是色差输出的基本定义。

⑤ 什么是传递函数的增益它是干什么的怎么求

我认为楼上的是错误的
G(S)=Y(s)/R(s)
K(as+1)(bs+1)...(ms+1)/((ns+1)(ps+1)....(qs+1) )
这样芹运的K才是控制论里面的增益
它有明确的物理嫌铅梁意义
当s=0是 G(s)=K
s=0,从信号的角度来看就是直流分量
譬如我们看一个1阶系统
G=1/(Ts+1)
为何它的step response 最终能到达1能激滑(这个实际上可以根据终值定理推导得到,
因为K=1
如果K=2,那么它的稳态值就是2

⑥ 什么叫直流分量

直流分量是电流中方向及大小不变的部分。

⑦ 什么是交流分量个直流分量

根据定义,直流分量和平均值大多数是完全相等的,
一般在信号处理中多说直流分量,在统计学中则说的是平均值(或称 数学期望值信码好)
他们都是一个宏观量,例如一个纯数值是没有平均值(你也可以说就是他本身),只有至少2个以上的数据下说直流分量才有意义
若想真正搞清楚,得学一点傅立叶分解,连续周期信号X(t)的第n次谐波分量F(n)为
(E表示一个周期内取积分,T为周期)
F(n)=1/T * E[X(t)*e^(-j*n*w0*t)]dt
而连续信号X(t)在时间T'内的平均值X0的定义为
(E表示在T'时间内求积分)
X0=1/T' * E[X(t)dt]

定义直流分量是傅立叶分解的第0次谐波含量,即n=0时F(n)的值,因此在一个周期内,上面两个式子是完全相等的

举个简单的例子信号1+sin(wt),1就是直流分量,但你要说平均值的话,要看你度量的时间范围,如果正好取到整周期,则平均值也是1,否则就不是1(因为sin(wt)只有在完整的周期内,平均值才是0),这个信号是纯直流(频率为0)和纯交流(平均值为0)的叠加,当然,任何满足狄里赫利条件的信号都可以这样来表示,非周期的也是如此

这个直流成份被滤除后,就剩下sin(wt)了,因此你看到的就是sin(wt),或者说滤除模消了直流分量后,你看到的信号平均值就是0

最后为什么直流使磁心饱和,因为磁心都是有饱和磁通Bm的,当施加的励磁电流过大,磁心内磁场强度达到接近Bm时,磁心磁导率会迅速减小,极端情况就是磁导率消失,此时磁心不具备建立磁场的能力,电感感量为0,整个电感等同于一根导线,因为没有了感应电动势,此时电感阻抗几乎没有,基本就是导线的直流阻抗,因此非常容易烧毁电路。
但若是交流信号,电流会反相,因此磁心内磁通是会有增大,减小,反相增大,再减小的过程,这样只要某一个方向(例如增加的过程中)不会达到Bm,则以后就永远不会达到,这样电感就不会饱和,感应电动势才能一直存在。究其原因,正是因为交滑铅流信号的平均值(或直流分量)是0,这样在一个周期内,信号累积效果(积分)是0,根据法拉第电磁感应定律,N*A*B=E(V*t)
E表示时间t内的积分,一个周期下,这个积分正是信号的直流分量为0,也就是一个周期后,累计磁通量为0,磁通不会叠加,经过任意时间都不会累积达到Bm

⑧ 傅立叶级数的物理意义是什么

一.
傅里叶级数的三角函数形式
设f(t)为一非正弦周期函数,其周期为T,频率和角频率分别为f
,
ω1。由于工程实际中的非正弦周期函数,一般都满足狄里赫利条件,所以可将它展开成傅里叶级数。即
其中A0/2称为直流分量或恒定分量;其余所有的项是具有不同振幅,不同初相角而频率成整数倍关系的一些正弦量。A1cos(ω1t+ψ1)项称为一次谐波或基波,A1,ψ1分别为其振幅和初相角;A2cos(ω2t+ψ2)项的角频率为基波角频率ω1的2倍,称为二次谐波,A2,ψ2分别为其振幅和初相角;其余的项分别称为三次谐波,四次谐波等。基波,三次谐波,五次谐波……统称为奇次谐波;二次谐波,四次谐波……统称为偶次谐波;除恒定分量和基波外,其余各项统称为高次谐波。式(10-2-1)说明一个非正橡神困弦周期函数可以表示一个直流分量与一系列不同频率的正弦量的叠加。
上式有可改写为如下形式,即
当A0,An,
ψn求得后,代入式
(10-2-1),即求得了非正弦周期函数f(t)的傅里叶级数展开式。
把非正弦周期函数f(t)展开成傅里叶级数也称为谐波分析。工程实际中所遇到的非正弦周期函数大约有十余种,它们的傅里叶级数展开式前人都已作出,可从各种数学书籍中直接查用。
从式(10-2-3)中看出,将n换成(-n)后即可证明有
a-n=an
b-n=-bn
A-n=An
ψ-n=-ψn
即an和An是离散变量n的偶函数,bn和ψn是n的奇函数。
二.
傅里叶级数的复指数形式
将式(10-2-2)改写为
可见

互为共轭复数。代入式(10-2-4)有
上式即瞎仔为傅里叶级数的复指数形式。
下面对和上式的物理意义予以说明:
由式(10-2-5)得的模和辐角分别为
可见的模与幅角即分别为傅里叶级数第n次谐波的振幅An与初相角ψn,物理意义十分明确,故称为第n次谐波的复数振幅。
的求法如下:将式(10-2-3a,b)代入式(10-2-5)有
上式即为从已知的f(t)求的公式。这样我们即得到了一对相互的变换式(10-2-8)与(10-2-7),通常用下列符号表示,即
即根据式(10-2-8)由已知的f(t)求得,再将所求得的代入式(10-2-7),即将f(t)展开成了复指数形式的傅立叶级数。
在(10-2-7)中,由于离散变量n是从(-∞)取值,从而出现了负频率(-nω1)。但实际工程中负频率是无意义的,负频率的出现只具有数学意义,负频率(-nω1)一定是与正频率nω1成对存在的,它们的和构成了一个频率为nω1的正弦分量。即
引入傅立叶级数复指数形式的好处有二梁念:(1)复数振幅同时描述了第n次谐波的振幅An和初相角ψn;(2)为研究信号的频谱提供了途径和方便。

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