Teória komunikačných systémov
- Cvičenia
Spektrálna analýza spojitých neperiodických signálov
- Fourierova transformácia (FT)
-
Definujte a graficky zobrazte neperiodický signál, ktorý získate z pôvodného
periodického signálu vybratím prvej periódy. Mimo zvoleného intervalu bude
hodnota signálu nulová.
-
Analyticky (v zošite) a numericky (v MathCade) vypočítajte spektrálnu funkciu
zadaného signálu.
-
Graficky zobrazte magnitúdu (modul) a fázu spektrálnej funkcie.
-
Pomocou inverznej Fourierovej transformácie rekonštruujte zadaný signál
(na intervale dĺžky minimálne 3 periódy pôvodného periodického signálu).
Meňte šírku spektra B použitého na rekonštrukciu, pozorujte vplyv šírky
spektra na kvalitu rekonštruovaného signálu.
-
Vypočítajte MSE(B) rekonštruovaného signálu oproti originálu (v závislosti
od šírky spektra použitého na rekonštrukciu) na intervale dĺžky minimálne
3-krát perióda pôvodného signálu. Zistené hodnoty MSE znázornite graficky.
-
Ukážte (v MathCade, graficky), že platia nasledujúce vlastnosti Fourierovej
transformácie:
- linearita - a.x(t)+b.y(t) => a.X(w)+b.Y(w)
- posunutie v čase - x(t - t0) => X(w).e-j.w.t0
- zmena mierky - x(a.t) => |a|-1.X(w.a-1)
pričom w je kruhová frekvencia (omega), X(w) je funkcia spektrálnej hustoty
funkcie x(t) a Y(w) je funkcia spektrálnej hustoty funkcie y(t) (a, b,
t0 sú ľubovoľné konštanty, funkcie x(t) a y(t) si zvoľte ľubovoľné)