Цифровой анализ спектров. Цифровые анализаторы спектра.

Подготовил студент группы

Матчасть

•По теореме Фурье мы знаем, что любую функцию, удовлетворяющую некоторым условиям (непрерывность во времени, периодичность, удовлетворение условиям Дирихле) можно разложить в ряд

Фурье.

Основные принципы работы анализатора спектра

Цифровой анализ спектра

Важные моменты при ЦАС

•На практике используют БПФ – быстрое преобразование Фурье

•Так как мы используем дискретное преобразование Фурье, то для частоты дискретизации должна выполняться теорема Котельникова.

•Число отсчётов определяет частотное разрешение, чем длинее отсчёт, тем меньше шаг по частоте.

Цифровой анализатор спектра

Виды цифровых анализаторов

спектра

Три вида цифровых анализаторов спектра

Преимущества цифровых анализаторов по сравнению с аналоговыми

•Высокая точность и повторяемость измерений за счет цифровых алгоритмов и калибровок.

•Возможность изменения полосы, окон, режимов усреднения и отображения программными средствами.

•Расширенный функционал: спектрограммы, математическая обработка, триггеры по событиям, автоматический поиск и маркировка пиков.

•Удобство интеграции с компьютером: интерфейсы передачи данных, удаленное управление, сохранение и анализ результатов.

Область применения ЦАС

•Телекоммуникации

•Радиоэлектроника

•Измерительная техника

•Акустика

•Оптоэлектроника

•Промышленность

•Научные исследования.

Заключение

•Цифровой анализ спектров основан на представлении сигналов в частотной области с помощью дискретного преобразования Фурье и его быстрого варианта – БПФ.

Цифровые анализаторы спектра, объединяя высокочастотный тракт, АЦП и мощную цифровую обработку, обеспечивают высокую точность, гибкость и возможность анализа сложных нестационарных сигналов в реальном времени.

•Такой подход сделал спектральный анализ универсальным инструментом для современной электроники, связи и технической диагностики.