Průběh - Waveform

Sinus, náměstí, trojúhelník, a pilovitý křivky

v elektronika, akustika a související pole, křivka a signál je jeho tvar graf jako funkce času, nezávisle na čase a velikost váhy a jakéhokoli posunutí v čase.^[1][2]

V elektronice se tento termín obvykle používá pravidelně různé napětí, proudy nebo elektromagnetické pole. V akustice se obvykle aplikuje na ustálenou periodiku zvuky — Variace na tlak ve vzduchu nebo v jiných médiích. V těchto případech je tvar vlny atribut, který je nezávislý na frekvence, amplituda nebo fázový posun signálu. Termín lze také použít pro neperiodické signály cvrliká a pulzy.

Tvar vlny elektrického signálu lze vizualizovat v osciloskop nebo jakékoli jiné zařízení, které dokáže vhodným způsobem zachytit a vykreslit jeho hodnotu v různých časech váhy v časové a hodnotové ose. The elektrokardiograf je lékařský zařízení pro záznam průběhu elektrických signálů, které jsou spojeny s úderem srdce; ten tvar vlny je důležitý diagnostický hodnota. Generátory průběhů, které mohou vydávat periodické napětí nebo proud s jedním z několika průběhů, jsou běžným nástrojem v elektronických laboratořích a dílnách.

Tvar vlny stálého periodického zvuku ovlivňuje jeho témbr. Syntezátory a moderní klávesnice může generovat zvuky s mnoha komplikovanými průběhy.^[1]

Příklady

Jednoduché příklady periodické průběhy uveďte následující, kde ${ displaystyle t}$ je čas, ${ displaystyle lambda}$ je vlnová délka, ${ displaystyle a}$ je amplituda a ${ displaystyle phi}$ je fáze:

• Sinusoida${ displaystyle (t, lambda, a, phi) = a sin { frac {2 pi t- phi} { lambda}}}$. Amplituda křivky sleduje a trigonometrický sinusová funkce s ohledem na čas.
• Čtvercová vlna${ displaystyle (t, lambda, a, phi) = { begin {cases} a, & (t- phi) { bmod { lambda}} <{ text {povinnost}} - a , & { text {jinak}} end {cases}}}$. Tento průběh se běžně používá k reprezentaci digitálních informací. Čtvercová vlna konstanty doba obsahuje liché harmonické že pokles při -6 dB / oktávu.
• Vlna trojúhelníku${ displaystyle (t, lambda, a, phi) = { frac {2a} { pi}} arcsin sin { frac {2 pi t- phi} { lambda}}}$. Obsahuje liché harmonické že pokles při -12 dB / oktávu.
• Pilovitá vlna${ displaystyle (t, lambda, a, phi) = { frac {2a} { pi}} arctan tan { frac {2 pi t- phi} {2 lambda}}}$. Vypadá to jako zuby pily. Nalezeno často v časových základnách pro skenování displeje. Používá se jako výchozí bod pro subtraktivní syntéza, jako pilovitá vlna konstanty doba obsahuje liché a sudé harmonické toto snížení při -6 dB /oktáva.

The Fourierova řada popisuje rozklad periodických průběhů, takže jakýkoli periodický průběh může být tvořen součtem (možná nekonečné) množiny základních a harmonických složek. Neperiodické křivky konečné energie lze analyzovat na sinusoidy pomocí Fourierova transformace.

Jiné periodické průběhy se často nazývají kompozitní průběhy a lze je často popsat jako kombinaci řady sinusových vln nebo jiných základní funkce sečteno.

Viz také

• AC křivka
• Generátor libovolných průběhů
• Činitel výkyvu
• Kontinuální tvar vlny
• Obálka (hudba)
• Frekvenční doména
• Fázová ofsetová modulace
• Analyzátor spektra
• Monitor průběhu
• Prohlížeč křivek
• Vlnový paket

Reference

Další čtení

• Yuchuan Wei, Qishan Zhang. Společná analýza křivek: Nové a praktické zobecnění Fourierovy analýzy. Springer USA, 31. srpna 2000
• Hao He, Jian Li a Petre Stoica. Návrh křivky pro systémy aktivního snímání: výpočetní přístup. Cambridge University Press, 2012.
• Solomon W. Golomb a Guang Gong. Návrh signálu pro dobrou korelaci: pro bezdrátovou komunikaci, kryptografii a radar. Cambridge University Press, 2005.
• Jayant, Nuggehally S a Noll, Peter. Digitální kódování křivek: principy a aplikace na řeč a video. Englewood Cliffs, NJ, 1984.
• M. Soltanalian. Návrh signálu pro aktivní snímání a komunikaci. Uppsala disertační práce z Přírodovědecké a technologické fakulty (tištěný Elanders Sverige AB), 2014.
• Nadav Levanon a Eli Mozeson. Radarové signály. Wiley. com, 2004.
• Jian Li a Petre Stoica, eds. Robustní adaptivní tvarování paprsku. New Jersey: John Wiley, 2006.
• Fulvio Gini, Antonio De Maio a Lee Patton, eds. Návrh vlnového průběhu a rozmanitost pro pokročilé radarové systémy. Instituce strojírenství a technologie, 2012.
• John J. Benedetto, Ioannis Konstantinidis a Muralidhar Rangaswamy. "Fázově kódované křivky a jejich design." IEEE Signal Processing Magazine, 26.1 (2009): 22–31.

externí odkazy

• Sbírka jednotlivých cyklů vln vzorky z různých zdrojů