Заказ работы

Заказать
Каталог тем

Самые новые

Значок файла Исследование особенностей распределения выборочных средних арифметических: Метод. рек. /Сост.: Ю.Г. Сильвестров: ГОУ ВПО «СибГИУ. - Новокузнецк, 2003, - 7 с., (0)
(Методические материалы)

Значок файла Исследование особенностей распределения случайных событий с помощью шариковой модели: Метод. рек. /Сост.: Ю.Г. Сильвестров: ГОУ ВПО «СибГИУ. - Новокузнецк, 2003, - 7 с., (1)
(Методические материалы)

Значок файла Деформация и рекристаллизация металлов: Метод. Указ. / Сост.: Л.А. Стародубцева, Д.Г. Татарников: СибГИУ. – Новокузнецк, 2002. - с., ил. (2)
(Методические материалы)

Значок файла Дефекты кристаллического строения металлов. Рекомендации к практическим занятиям. / Сост. В.П. Морозов, А.Ф. Софрошенков; СибГИУ. – Новокузнецк, 1999. - с. ил. (1)
(Методические материалы)

Значок файла Гидромеханические процессы и обработка твердых материалов: Метод. указ. / Сост.: Г.В. Галевский, В.В. Руднева: ГОУ ВПО «СибГИУ». – Новокузнецк, 2004. – 25 с., ил. (2)
(Методические материалы)

Значок файла Гидродинамика и гидромеханические процессы: Метод. указ. / Сост.: Г.В.Галевский, В.В. Руднева: ГОУ ВПО «СибГИУ». – Новокузнецк, 2004. – 35 с., ил. (1)
(Методические материалы)

Значок файла Выбор и расчёт потребного количества оборудования: Ме-тодические указания к изучаемому курсу: “Оборудование и проекти-рование термических цехов” / Сост.А.Ф. Синявский: СибГИУ. - Новокузнецк , 2004. – 11с. (0)
(Методические материалы)

Каталог бесплатных ресурсов

теорию для аппроксимации периодических функций рядами Фурье. Ряд Фурье

В предыдущих лабораторных работах была изложена теория многочленной аппроксимации. Попробуем теперь изложить подобную теорию для аппроксимации периодических функций рядами Фурье. Ряд Фурье на интервале         -N?t?N можно записать так:

                  

где                     (k=0, 1, 2, …)

                           (k=0, 1, 2, …)

 

 

                                                            1

 

 

                   -p                                        0                                  p

 

                                                                -1

В качестве примера рассмотрим разложение прямоугольного колебания в ряд Фурье. Подобное колебание, называемое меандром, находит широкое применение в технике. Итак,

Так как на практике мы не можем вычислить бесконечную сумму, проанализируем, как увеличение числа слагаемых влияет на приближение. При этом мы сталкиваемся с явлением Гиббса.

                                                         H(t)

 

 

 

                                                    0                        p                       2p                    3p                      t

                                                               Прямоугольная

Рассмотрим это явление на примере прямоугольной волны H(t) с периодом 2p.

 

Если вычислить сумму первых 2n членов, то все члены с косинусами будут равны нулю и получаем:         ?

 

                                                                               H2n(t)

                                               H(t)

 

  1

 

Ѕ

 

 

                             явление Гиббса                    p    t

Гиббс отметил, что частичная сумма H2n превосходит функцию на некоторую величину. Более точно

 H2n1,08949…, при n®?

Действительно, H2n(t) не только превосходит функцию H(t), но и имеет тенденцию колебаться около H(t), и колебания уменьшаются медленно, когда t удаляется от разрыва.

Чтобы объяснить явление, запишем ? как   ?

где использована формула

                  

Из выведенной формулы ? ясно, что максимум и минимум для 0?t?p  достигаются в точках  ,

то есть при t= , m=1, 2, …, 2n-1, и что они чередуются.

То, что верно для этой специальной функции, очевидно, верно и для более общих функций, так как разрыв можно рассматривать как возникающий из прямоугольной волны, прибавленной к главной функции.

Действительно, явление Гиббса мы можем наблюдать и при приближении пилообразного сигнала с помощью рядов Фурье. С пилообразными колебаниями часто приходится сталкиваться в устройствах для развёртки изображения в осциллографах.

Заметим, что при увеличении числа слагаемых в рядах Фурье, приближение улучшается (уменьшается глубина колебаний). Это наглядно показывают графики, приведённые в конце.

Задача следующего этапа этой работы - фильтрация зашумлённого сигнала с помощью быстрых преобразований Фурье (БПФ).

Рассмотрим произвольный сигнал. В данном случае он задан как

                  

На практике почти всегда имеют дело с зашумлённым сигналом. Поэтому наложим на сигнал некоторый шум. Теперь попробуем

Размер файла: 75.51 Кбайт
Тип файла: doc (Mime Type: application/msword)
Заказ курсовой диплома или диссертации.

Горячая Линия


Вход для партнеров