Khái Niệm Phổ Tín Hiệu Là Gì, Các Phép Đo Quan Trọng Trong

-

Tín hiệu điện nói chung là một dao động điện có chứa tin tức trong nó.Nó thường được ký hiệu là s(t)-signal-đó là điện áp hay dòng điện, được biểudiễn như một hàm của biến thời gian. Để tìm hiểu cấu trúc tần số trong tínhiệu người ta thường dùng công cụ chuỗi Fourrie và tích phân Fourrie.

Bạn đang xem: Phổ tín hiệu là gì


*

Chương 4 Tín hiệu và phổ của tín hiệu Tóm tắt lý thuyết Tín hiệu điện nói chung là một dao động điện có chứa tin tức trong nó.Nó thường được ký hiệu là s(t)-signal-đó là điện áp hay dòng điện, được biểudiễn như một hàm của biến thời gian. Để tìm hiểu cấu trúc tần số trong tínhiệu người ta thường dùng công cụ chuỗi Fourrie và tích phân Fourrie. Một tín hiệu s(t) tuần hoàn (vô hạn ) với chu kỳ T thì nó sẽ được phântích thành chuỗi Fourrie dạng sau: a0 ∞ ∞st = () + ∑ ( k coskω1 t+ bk si kω k t =A 0 + ∑ A k cos( ω1t+ ϕ k ) a n ) k 2 k=1 k=1 ∞ (4.1) = ∑ A k cos( ω1 t+ ϕ k ) k k=0Trong đó : 2π ω1 = (4.2.) T -gọi là tần số (sóng) cơ bản- là tần số góc của tín hiệu tuần hoàn (k=1). kω1 = ω k , k = 2,3,4,…sóng hài bậc k. T  2 2  a0 = ∫ s tdt; k = 0) () (  T T  − 2  T T  2 2 2 2   ak = ∫ s t coskω1t ; bk = ∫ s t si kω1t ;k = 1, , , .. ; (4.3) () dt () n dt 2 3 4 . T T T T  − − 2 2  b  A k = a2 + b2 ; ϕ k = −ar t k k k cg  ak     Có thể biểu diễn ở dạng phức như sau ∞ . ∞ s t = ∑ C k ej ω1t = C 0 + ∑ 2C k cos( ω1t+ ϕ k ) () k k 44 ( .) −∞ k=1 T . 1 2 ϕ C k = C k ej k = ( ) −j ω t ( k ∫ s t e 1 dt) 45 ( .) T T − 2 Trong (4.1.) các thành phần thứ k (với k=0,1,2,3..) có biên độ Ak, gócpha đầu tương ứng là ϕ k gọi là sóng hài bậc k của tín hiệu. Đồ thị của Ak biểu 127diễn theo trục tần số gọi là phổ biên độ, đồ thị của ϕ k biểu diễn theo trục tầnsố gọi là phổ pha. Trong công thức (4.4) thì biên độ là Ak=2Ck., riêng A0=C0 Công thức (4.2) hoặc (4.5) gọi là công thức biến đổi Fourrie thuận,cho phép tìm phổ của tín hiệu khi biết tín hiệu. Công thức (4.1) hoặc (4.4) gọilà công thức biến đổi Fourrie ngược, cho phép tìm tín hiệu (biểu diễn dướidạng tổng của các dao động hình sin) khi biết phổ của nó. a n ( ) 0 + ∑ ak coskω1t (4.6) Nếu s(t) là hàm chẵn thì bk=0⇒s t = ; 2 k=1 n Nếu s(t) là hàm lẻ thì ak=0⇒s t = ∑ bk coskω1t () ; (4.7) k=1 Chú ý: Khi phân tích phổ của tín hiệu tuần hoàn có thể sử dụng côngthức trên tuỳ ý, cho ra cùng kết quả. Tuy nhiên nên phân tích tiện hơn như sau: Nếu tín hiệu là hàm lẻ-dùng công thức (4.7), tức tìm bk theo 4.3., lúc đó
Ak=bk. Nếu tín hiệu là hàm chẵn-dùng công thức (4.6), tức tìm ak theo 4.3., lúcđó Ak=ak. Nếu tín hiệu là hàm không chẵn không lẻ-dùng công thức (4.4), tức .tìm C k theo 4.5.,lúc đó Ak=2.Ck. Một tín hiệu s(t) không tuần hoàn thì dùng cặp công thức tích phân
Fourrie :  1 ∞. ω st = () ω ej t ∫ S( ) dω 48 ( .)  2π − ∞ . . t2 S( )= G ( )= s t e− j ω1tdt ω ω k  ∫ () 49 ( .)  −t1 . . Trong đó hàm S( ) gọi là hàm mật độ phổ hay ω ωgọi tắt là hàm phổ của tín hiệu. Đó là một hàm phức: . . jϕ (ω ) ϕω S( )=I S( )Ie ω ω =S(jω ) ej ( ). Công thức (4.9) gọi là công thức tích phân Fourrie thuận, cho phép tìmphổ của tín hiệu khi biết tín hiệu. Công thức (4.8) gọi là công thức tích phân
Fourrie ngược, cho phép tìm tín hiệu khi biết hàm phổ của nó. Với công thức(4.8)ta cũng biểu diễn tín hiệu không dưới dạng tổng của các dao động hình sin . .gồm mọi tần số có biên độ phức vô cùng nhỏ là d Sm = 1 S(j ) ω . ωd 2π Tín hiệu nhận được bằng cách biến đổi các đại lượng vật lý (cầntruyền đi) thành các dao động điện gọi là tín hiệu sơ cấp (tín hiệu tương tự –analog).Để truyền nó đi cần một sóng mang (hoặc tải tin carrier)-đó là một daođộng hình sin cao tần. Tín hiệu sơ cấp ký hiệu là uΩ(t), sóng mang ký hiệuu0(t)=U0mcos(ω 0t+ϕ 0)=U0mcos(2πf0t+ϕ 0) Tín hiệu điều biên đơn âm là một số sơ cấp:128 uΩ(t)=UΩm cos(Ωt+ϕ Ω)= UΩm cos(2πFt+ϕ Ω)Tín hiệu điều biên đơn âm: uđb(t)=U0m<1+mcos(Ωt+ϕ Ω)>cos(ω 0t+ϕ 0) (4.10) Trong đó m là độ sâu điều biên : a
U Ω1m cos( 1t+ ϕ1 )+ a
U Ω 2 m cos( 2 t+ ϕ 2 )+ .. t U Ω Ω .+ a
U Ω N m cos( N t+ ϕ N ) cos( 0 t+ ϕ 0 )= U 0 m < + m 1 cos( 1t+ ϕ1 )+ Ω > ω 1 Ω+ m 2 cos( 2 t+ ϕ 2 )+ .. m N cos( N t+ ϕ N ) cos( 0 t+ ϕ 0 )= Ω .+ Ω > ω 1 N (4.14)U 0 m cos( 0 t+ ϕ 0 )+ ω U 0 m ∑ m i cos<ω 0 + Ω i) + ϕ 0 + ϕ i) ( t 2 = i1 1 N U 0 m ∑ m i cos<ω 0 − Ω i) + ϕ 0 − ϕ i) ( t 2 = i1 a
U Ω im U Ω im m i= = (4.15) U om a = 1 U om 129 N m = ∑ m 2 ≤1 i (4.16) = i1 Phổ của tín hiệu điều biên đa âm được biểu biểu diễn tượng trưng như ởđồ thị hình 4.2b.Từ đó bề rộng phổ của tín hiệu điều biên là ∆ω =2ΩN hay∆F=2FN Với tín hiệu sơ cấp đơn âm uΩ(t)=UΩmcosΩt và sóng mangu0(t)=U0mcos(ω 0t+ϕ 0) thì biểu thức của tín hiệu điều tần và điều pha sẽ là cácbiểu thức (4.17)và (4.18) tương ứng : uđt=U0m cos( ω 0t+ mđtsinΩt+ϕ 0) (4.17) uđt=U0m cos( ω 0t+ mđfcosΩt+ϕ 0) (4.18) Trong đó m-chỉ số (độ sâu) điều tần (điều pha) : a
U Ω m U m dt = = Ωm (4.19) Ω a= 1 Ω U Ωm m df = a
U Ωm = (4.20) a=1 Ω Lấy đạo hàm pha tức thời sẽ cho tần số của tín hiệu. Với tín hiệu điều tần: ω dt( )= ω0 + m dtΩ cos t= ω 0 + a
U Ωm cos t= ω0 + ∆ω( ) (4.21) t Ω Ω t Trong đó lượng biến thiên tần số ∆ω (t) gọi là độ dịch tần hoặc độ ditần. ∆ω m=a
UΩm gọi là độ di tần cực đại. Với tín hiệu điều pha: ω df( )= ω 0 − m dfΩ si Ωt= ω 0 − aΩU Ωm si Ωt= ω 0 + ∆ω( ) (4.22) t n n t Trong đó lượng biến thiên tần số ∆ω (t) gọi là độ dịch tần hoặc độ ditần. ∆ω m=aΩUΩm gọi là độ di tần cực đại. Tín hiệu điều tần và điều pha có góc pha tức thời biến thiên nên gọichung là tín hiệu điều góc,ví dụ biểu thức tín hiệu điều góc đơn âmuđg(t)=U0mcos(ω 0t+msinΩt). Muốn biết cấu trúc phổ của nó người ta dùng hàm
Jn(m)- Hàm Besselle loại một bậc n của biến số m, để phân tích. Lúc đó sẽ có: uđg(t)=U0mcos(ω 0t+msinΩt)=U0m
J0(m)cos(ω 0t) + U0m
J1(m) + U0m
J2(m) + U0m
J3(m) + U0m
J4(m) +……………………………………….. (4.23) Công thức (4.23) cho thấy ngay cả khi điều góc đơn âm thì về mặt lýthuyết phổ của tín hiệu đã rộng vô cùng. Thực tế khi n>m thì Jn(m)≈ 0 nên phổlấy : ∆ω =2(m+1)Ω. (4.24) Nếu m >>1 thì ∆ω ≈ 2mΩ. (4.25)130 ∞ si ω C ( − k∆t n t ) Định lý Cochenhicop : s t = ∑ s k∆t () ( ) (4.26) k= −∞ ω C ( − k∆t t ) Công thức (4.26) gọi là chuỗi Cochenhicop. Theo đó tín hiệu s(t) liên tụccó phổ 0÷ω C=2πFC được xác định bởi chuỗi rời rạc (4.26) (chuỗi Cochenhicop)nếu các điểm rời rạc k∆t thoả mãn: 1 ∆t≤ (4.27) 2FC Liên hệ giữa các đặc tính của tín hiệu và các đặc tính của mạch: . Nếu tác động là f1(t) có phổ S1 (j ) và mạch có đặc tính tần số là T(jω ) ωthì phản ứng là f2(t) sẽ được xác định: 1 ∞ . ω f ( )= 2 t ω ω ej t ∫ T(j )S1 (j ) dω 4 27 (. ) 2π −∞ . . T( ω)S1 (j )= S2 (j ) j ω ω (4.28) H(p) là ảnh toán tử của đặc tính quá độ h(t), H(p)=T(p) gọi là hàmtruyền đạt toán tử của mạch. H ( )= T( )= T( ω) p p j (4.29) j =p ω . Khi tác động là xung Dirac δ (t) có phổ Sδ (j )= 1 thì phản ứng là ωđặc tính xung g(t) nên : nếu mạch có đặc tính xung là g(t) mà đặc tính xung có .phổ là Sg (j )thì có quan hệ theo cặp tích phân Fourrie : ω 1 ∞. ω 1 ∞ ω g( )= t ω . ω ej t ∫ Sg (j )T(j ) dω = ω ej t ∫ T(j ) dω 2π −∞ 2π −∞ ∞ (4.30) −j t ω T(j )= ∫ g( )e ω t. dω −∞ Bài tập4.1. Cho tín hiệu tuần hoàn trên hình 4.3 là dãy xung vuông (còn gọi là xung thịtần – xung video) tuần hoàn vô hạn. 1. Tìm phổ của nó theo 2 cách: a) Tìm qua ak và bk rồi tìm Ak và ϕ k . b) Tìm qua C k rồi tìm Ak và ϕ k 131 2. Viết biểu thức biến đổi Fourrie ngược cho tín hiệu u(t) theo phổ vừa tìm ghi nhớ công thức này. 3. Cho độ rộng của xung t
X=1µS, chu kỳ lặp T=5µS, độ cao h=20, hãy tính và vẽ đồ thị 14 vạch phổ biên độ đầu tiên (k=0÷ 13) của tín hiệu. u(t) h -t
X /2 t
X /2 0 t
X t T H× 4.3 nh4.2. Cho các tín hiệu tuần hoàn trên hình 4.4 a) và 4.4.b). 1. Hãy áp dụng định lý trễ tìm phổ của chúng dựa vào BT4.1. 2. Viết biểu thức biến đổi Fourrie ngược cho tín hiệu u(t) theo phổ vừa tìmvà ghi nhớ công thức này. u(t) a) h t
X 0 T t u(t) h b) 0 t
X T t H× 4.4 nh4.3. Cho tín hiệu là dãy xung tuần hoàn vô hạn hai cực tính hình 4.5.Tìm phổcủa nó và viết biểu thức chuỗi Fourrie ngược cho tín hiệu này. u(t) E T 2 _T 0 t 2 -E T H× 4.5 nh4.4. Cho tín hiệu là dãy tuyến tính tuần hoàn vô hạn hình 4.6. Tìm phổ của nó vàviết biểu thức chuỗi Fourrie ngược cho tín hiệu này.132 u(t) T =t
X 0 t H× 4.6 nh4.5. Tìm phổ của dãy xung dòng điện tuyến tính tuần hoàn vô hạn hình 4.7. Tìmphổ và vẽ 14 vạch phổ biên độ đầu tiên của dãy xung này. i(t) A> 50 t 0 2 4 6 8 µ < S> H× 4.7 nh4.6. Tìm phổ của tín hiệu xung s(t) tuần hoàn vô hạn trên hình 4.8. s(t) 4 -1 0 1 2 3 t<µS > -4 H× 4.8 nh4.7. Trên hình 4.9. là dãy xung xạ tần được coi là dài vô hạn. Chu kỳ đầu tiêncó biểu thức giải tích:  τ 0 khit u(t) T U0m _τ τ t 2 2 τ H× 4.9 nh4.8. Tìm phổ của tín hiệu xung s(t) s(t)tuần hoàn vô hạn trên hình 4.10, Acó biểu thức giải tíchs(t)=AIcosω 0t
I t H × 4. nh 104.9. Cho dãy xung tuần hoàn vôhạn hàm mũ hình 4.11, biểu thứcgiải tích trong một chu kỳ là A s(t) −α t T Tu( )= Ae t khi − ≤ t≤ 2 2(Với α>>1 - ứng với sự biếnthiên nhanh của hàm). _T T H× 4.11 nh t 2 0 24.10. Tìm phổ của dãy xung hình thang hai cực tính tuần hoàn vô hạn hình 4.12. u(t) E -5 -3 0 -2 -1 0 1 2 2 5 t< µS > -E H× 4.12 nh4.11. Cho tín hiệu là dãy xung tuần hoàn vô hạn hai cực tính hình 4.13.Tìm phổcủa nó và viết biểu thức chuỗi Fourrie ngược cho tín hiệu này.134 u(t) E 0 _T T t 2 2 -E T H× 4.13 nh4.12. Xác định phổ AK và vẽ đồ thị của 25 vạch phổ đầu tiên (k=0÷ 24) của tínhiệu tuần hoàn vô hạn hình 4.14. với T=2 m
S, U0=50 V. U0 _ T 0 T t< µS > 2 2 H× 4.14. nh4.13.Với tín hiệu điều hoà s(t), công suất trung bình của nó được xác định theobiểu thức: T 1 . * 2 p
TB = ∫ S( )S( ) t t dt T T − 2 . Hãy biểu diễn công thức công suất trung bình trên qua các hệ số A k củachuỗi Fourrie tương ứng của tín hiệu này.4.14. Tìm hàm phổ của các xung vuông đơn hình 4.15. a) b) u(t) c) u(t) u(t) A A A τ 0 t τ 0 t 0 τ t H× 4.15. nh4.15.Tìm phổ của tín hiệu có biểu thức giải tích là : 0 khi t 0 Ae  khi 0 ≤ t 135 0 t τ H× 4.16. nh4.16.Tìm phổ của tín hiệu cho bởi biểu thức : 0 khi t 0 ; () 0 khi τ 1. u(t) u(t) T U0m U0m t _τ τ _τ τ t 2 2 2 2 T0 T0 H× 4.19 nh H× 4.18 nh 0 khi t0 ( −α1t − e−α 2 t) khi 0 ≤ t e4.21. Tìm phổ của tín hiệu s(t) = cos2ω 0t với -∞ 2.22. Tìm tín hiệu s(t) khi biết phổ của chúng: . A0 a) S( ω)= j Ví A 0 , −h»ng sè t ý. i α uú 1 + α 2 ω2 . A0 b) S( ω)= j Ví A 0 , −h»ng sè t ý i α uú 1 + α 4 ω4 . A0 c) S(j )= ω Ví A 0 , −h»ng sè t ý i α uú α ω3 ( +j) . A0 d) S( ω)= j Ví A 0 −h»ng sè t ý; ≠ β;αvµ > 0. i uú α β ( +j) +j) α ωα ω 0 khi t4.29. Cho tín hiệu sơ cấp là : uΩ(t)=8 cos Ω1t+6 cos Ω2t+ 4 cos Ω3t+ 2cos Ω4t.Hãy tìm biên độ sóng mang tối thiểu để tín hiệu không bị điều chế qua mức.4.30. Tín hiệu điều biên ở đầu ra của bộ khuếch đại công suất có biểu thức : uđb(t)=75(1+0,4 cos103t) cos 106t. .Tín hiệu này cấp cho điện trở tải Rt = 2 KΩ. Hãy xác định công suất tác dụng max và min mà khuếch đại phải cung cấp cho tải trong 1 chu kỳ tần số sóng mang.4.31. Tín hiệu điều biên là một nguồn dòng có biểu thức(hình 4.21b): iđb(t)=10<1+0,8cos100t+0,6cos10 000t) cos106t A>. Ngoài tín hiệu này còn có các tần số nhiễu nằm ngoài dải phổ của nó(hình4.21a) nên cần lọc bỏ bằng khung cộng hưởng song song (hình 4.21b).Biết C=1n
F.a) Chọn giá trị của điện cảm L và giá trị tối ưu của điện trở R để lọc bỏđược nhiễu và nhận được phổ tín hiệu điều biên không bị méo.b)Với R tối ưu vừa chọn, tính các chỉ số điều biên thành phần, các thànhphần phổ và vẽ phổ của điện áp ra. a) b) idb(t) C L R Bi d­ íi ªn Bi tªn ªn r udb(t) N hi Ôu N hi Ôu ω0 ω H× 1.21. nh4.32. Cho cấu trúc phổ của một dòng điện điều biên trên hình 4. 22.a) Từ phổ hãy xác định (viết ra) tần số sóng mang ω 0, các tần số tín hiệu sơ cấpΩk và bề rộng phổ ∆ω với đơn vị là rad/s?b) Xác định các chỉ số điều biên thành 40 m
Aphần và chỉ số điều biên toàn phầncủa tín hiệu. 15m
A 15m
A 10m
A 10m
Ac) Dòng điện này kích thích vào mộtkhung cộng hưởng RLC song songđể lọc lấy điện áp điều biên để kích 0,9995.10 7 107 ωr sad/ 1,0003.107thích cho tầng tiếp theo. Chọn điện 7 0,9997.10 1,0005.107cảm L có trị số là 10 µH; Hãy xác H× 4.22. nh138định trị số của điện dung C và trị số tối ưu của điện trở R để có thể lọc tốtnhất tín hiệu điều biên này.d) Với R tối ưu vừa chọn, tính các chỉ số điều biên thành phần, các thành phầnphổ và vẽ phổ của điện áp ra.4.33. Cho tín hiệu điều góc: π uđg(t)=15cos (108t+3sin.106t+1,4sin 105t+ ) 4 a) Hãy xác định biểu thức tần số của dao động, độ di tần và độ di tần cực đại b) Tần số của dao động tại thời điểm t = 1 s.4.34. Hãy tìm ω max và ω min trong tín hiệu điều tần sau: π uđt(t)=U0mcos (3.109t+2sin.107t+ ) 64.35. Hãy chọn tần số cực đại của tín hiệu sơ cấp Ωmax sao cho trong phổ củatín hiệu điều tần không còn sóng mang, biết độ di tần cực đại ∆ω m=6.104 rad/s.4.36. Một đài phát thanh FM Stereo có mạch điều tần dùng khung cộng hưởngsong song LC, với C là varicap tạo ra điện dung biến thiên theo quy luật tínhiệusơ cấp C(t)=C0+CmcosΩt. Biết trị số điện dung cố định là C0=8p
F, tần số sóngmang là 82,25Mhz, độ sâu điều tần m=70, tần số tín hiệu sơ cấp Fmax=15Khz.Tìm các thông số L và Cm (biên độ biến thiên của điện dung) để tín hiệu đảmbảo được các thông số trên. 139
Nhắc lại về phân tích phổ

Trước khi vào tìm hiểu những kiểu phân tích phổ, có lẽ nên chúng ta ôn lại một chút về phân tích phổ? Để bạn có thể hiểu rõ hơn về dạng phân tích này từ đó mới bắt đầu tìm hiểu và nắm rõ hơn về những kiểu phân tích phổ.

Dưới đây là nguyên lý hoạt động của máy hiện sóng và máy phân tích phổ để bạn có cái nhìn tổng quan hơn về 2 loại thiết bị này



Đối với máy hiện sóng: bạn sẽ xem xét tín hiệu theo miền thời gian nhưng trong miền thời gian lại có nhiều tín hiệu sóng khác nhau nên khi sử dụng máy hiện sóng bạn sẽ quan sát thấy rất nhiều dạng sóng được ghi đè lên nhau. Bạn vẫn có thể quan sát thấy những điểm bất thường trong tín hiệu từ đó tìm ra những sai lệch, những điểm không đúng trong dạng sóng từ đó tìm ra cách khắc phục. Oscilloscope sẽ giúp bạn trong những tín hiệu có tần số thấp đến trung bình. Thường sử dụng sửa chữa các thiết bị điện hoặc nghiên cứu các tín hiệu cơ bản

Đối với máy phân tích phổ: những tín hiệu này sẽ được hiển thị theo miền tần số, cho phép bạn thấy được những tín hiệu, những dạng sóng riêng biệt với nhau cho phép phân tích tín hiệu phức tạp hoặc tín hiệu cao tần. Điều mà các dòng dao động ký khó lòng có thể thực hiện được. Máy phân tích phổ thường được sử dụng trong các ngành viễn thông nhằm kiểm tra lỗi các tín hiệu rf các tín hiệu tần số cao như: wifi, bluetooth…

Nếu bạn cảm thấy vẫn chưa đủ thông tin về các dòng máy phân tích phổ bạn có thể theo dõi thêm ở bài viết phân tích phổ là gì? để có những khái niệm chung nhất

Xem bài viết tại đây: http://siglent.com.vn/nhung-kieu-phan-tich-pho/

Những kiểu phân tích phổ khác nhau

Như đã giải thích ở trên, máy phân tích phổ hoạt động ở trên miền tần số. Ta có hai kiểu phân tích trên miền tần số dựa vào hai dạng phân tích khác nhau là phân tích Fourier và phân tích quét.

Phân tích phổ bằng bộ phân tích quét (Swept Analyzer)


Loại thiết bị phân tích phổ phổ biến nhất hiện nay là máy thu điều chỉnh quét. Nó là thiết bị được sử dụng rộng rãi và là công cụ với công dụng đầy đủ cho những phép đo trong miền tần số. Công cụ được ứng dụng rộng rãi nhất là máy thu đổi tầng. Máy tạo phách là một máy phối hợp 2 sóng tần số khác biệt tạo thành sóng hiệu tần. Về cơ bản, những máy phân tích này quét qua những dải tần số liên quan và hiển thị tất cả các thành phần tần số hiện tại. Máy phân tích điều chỉnh quét làm việc như máy thu thanh AM, đĩa số sẽ điều chỉnh và thay cho hiển thị thì máy thu sẽ phát ra âm thanh.

Phương pháp bộ thu quét có khả năng thực hiện những phép đo trên miền tần số với dải động lớn và dải tần số rộng, do đó tiện lợi cho những phân tích tín hiệu trên miền tần số trong nhiều ứng dụng, bao gồm sản xuất, bảo dưỡng cho những kết nối truyền thông sóng ngắn, ra đa, dụng cụ viễn thông, hệ thống cáp ti vi và những dụng cụ quảng bá, hệ thống truyền thông di động, kiểm tra chuẩn đoán hệ thống nhiễu cảm ứng điện tử, kiểm tra thành phần và giám sát tín hiệu.

Phân tích phổ bằng bộ phân tích Fourier


Bộ phân tích Fourier thực hiện với phép đo tín hiệu trên miền thời gian, rời rạc hóa bằng cách lấy mẫu rời rạc và sau đó thực hiện các phép toán để biến đổi tín hiệu sang miền tần số, sau đó hiển thị phổ kết quả. Với khả năng phân tích tín hiệu thời gian thực, bộ phân tích Fourier có thể lấy mẫu từng chu kỳ một cách ngẫu nhiên và quá trình quá độ. Nó cũng cải thiện tốc độ một cách đáng kể hơn bộ phân tích quét truyền thống và có thể đo pha cũng như độ lớn. Tuy vậy, bất kỳ máy nào cũng có giới hạn của nó, nhất là về dải tần số, độ nhạy và dải động.

Xem thêm: Ưu Đãi Hoàn Tiền Dựa Trên Mã Chuẩn Chi Là Gì, Săn Mã Chuẩn Chi

Bộ phân tích Fourier đang trở nên thông dụng cũng như bộ chuyển đổi tương tự — số (ADC) và công nghệ tiên tiến xử lý tín hiệu số (DSP).

Các phép đo quan trọng trong việc phân tích phổ

Những phép đo quan trọng và chung nhất của máy phân tích phổ là: điều chế, méo và nhiễu tín hiệu.



Việc đo chất lượng tín hiệu điều chế là rất quan trọng để đảm bảo chắc rằng hệ thống làm việc đúng và thông tin được truyền đi là chính xác. Hiểu được nội dung của phổ tín hiệu là điều quan trọng, đặc biệt là trong truyền thông với băng thông bị giới hạn. Những bài thử nghiệm như mức độ điều chế, biên độ dải biên, chất lượng điều chế, băng thông chiếm dụng là những ví dụ về phép đo điều chế phổ biến nhất.

Trong truyền thông, đo biên dạng méo có tính quyết định với cả thiết bị thuthiết bị nhận. Độ méo sóng hài ở đầu ra của thiết bị truyền có thể gây nhiễu với những dải truyền thông khác. Bộ tiền khuếch đại tổ chức trong một bộ thu phải độc lập với độ tương quan biến điệu để phòng ngừa tín hiệu xuyên âm. Những phép đo méo dạng nói chung bao gồm biến điệu xuyên âm, sóng hài và phát tạp nhiễu.

Trong thực tế, nhiễu thường là tín hiệu cần được đo. Với bất kỳ một mạch tích cực hay một thiết bị nào cũng phát ra nhiễu. Những bài thử nghiệm như hệ số nhiễu âm và tỷ số tín hiệu trên nhiễu âm là rất quan trọng cho hiệu suất vận hành của thiết bị.

Đối với tất cả những phép đo phân tích phổ, điều quan trọng là phải hiểu cách vận hành của máy phân tích phổ là những tính năng của máy phân tích phổ đáp ứng cho phép đo riêng của học viên và những bài thử nghiệm quy trình kỹ thuật. Điều này sẽ giúp cho học viên lựa chọn đúng máy phân tích cho những ứng dụng của mình

Mua máy phân tích phổ thương hiệu nào tốt nhất?

Để phục vụ cho nhu cầu phân tích phổ tín hiệu, Siglent củng mang đến cho bạn các dòngmáy phân tích phổ giá tốt nhất, chất lượng đảm bào tiêu chuẩn châu Âu. Các sản phẩm máy phân tích phổ của Siglent được sử dụng ở kháp các phòng thí nghiệm viễn thông ở các trường cao đẳng, đại học, các công ty viễn thông trên toàn thế giới. Xem thông tin sản phẩm tại Siglent Việt Nam

Hiện nay, ở Việt Nam bạn có thể liên hệ theo thông tin sau để được hỗ trợ giá tốt nhất