Harmonická analýza měření zkreslení
Harmonická analýza - umožňuje rozepsat libovolný periodický průběh na součet sinusovek tzv. vyšších harmonických. Kmitočty jednotlivých harmonických jsou vždy celistvým násobkem kmitočtu původního signálu . Jednotlivé sinusové průběhy se liší kromě kmitočtu také amplitudou a vzájemným fázovým posuvem.
Kmitočtová syntéza - je opakem harmonické analýzy . Výsledkem syntézy je tedy sečtení několika periodických signálů s různou amplitudou a frekvencí‚ čímž vznikne jeden jediný signál. Jak je zřejmé z jednoduchého součtu dvou sinusovek‚ je velmi důležité zachovat vzájemný fázový posuv.
Pro popis složitějšího signálu je třeba teoreticky nekonečno harmonických složek .Protože s rostoucím kmitočtem se amplituda harmonických zmenšuje, uvažují se při výpočtech pouze nižší členy Fourierovy řady. Platí‚ že pro zápis signálů se strmými branami (pila‚ obdélník je zapotřebí více harmonických.
Syntéza (analýza) dvou harmonických signálů
Fourierův rozvoj signálu - Periodický signál získáme součtem jednotlivých harmonických průběhů.
Spektrum signálu. – Místo nepřehledného
matematického zápisu Fourierovy řady
používáme pro rychlou orientaci tzv.
Spektrum signálu. Spektrum je grafické
znázornění velikosti amplitud harmonických
v závislosti na frekvenci.
Spektrum lze změřit pomocí spektrálního analyzátoru.
Spektrální analýza
Analýza spektra signálu je důležitou informací, podobně jako zobrazení signálu na osciloskopu.U některých aplikací v akustice, při měřeni vibrací nebo při kontrole přenosových prostředků v oblasti vyšších frekvenci poskytuje spektrální analyzátor ve spojení s osciloskopem nejvíce informací.
Z obrázku je patrný rozdíl mezi osciloskopem (B), který zobrazuje závislost amplitudy na čase, kdežto spektrální analyzátor zobrazuje závislost amplitudy na frekvenci.
Spektrální analyzátory
Jsou určeny pro analýzu signálů do stovek kHz. Používají se pro analýzu zvuku, případně pro měření mechanických veličin. Většinou se jedná o vícekanálové přístroje, aby bylo možné porovnávat signály z více čidel. Prvním blokem je útlumový člen, který zajišťuje optimalizaci úrovně signálu pro další obvody. Vstupní filtr je dolní propust‚ která potlačuje veškeré harmonické, které jsou mimo rozsah přístroje. Tento signál se společně se signálem z napětím řízeného oscilátoru smíchá. Zde se frekvence těchto dvou signálů sloučí.
charakteristik použití aktivních součástek. Počet vyšších
harmonických udávají míru odlišnosti tvaru zkresleného
signálu od sinusového. Matematicky vyjádříme (činitel harmonického zkreslení k. Je definován jako poměr hodnoty všech vyšších harmonických k efektivní hodnotě celého zkresleného signálu.
Blokové schéma se skládá z: vstupního děliče, Zesilovače, Efektivní Voltmetr (true RMS)
F - přeladitelná pásmová zádrž (odfiltruje signál první harmonické)