Техника и методы физических измерений и расчётов
7. Динамические характеристики измерительных систем Импульсная характеристика системы
Скачать Содержание

Импульсная характеристика системы


Им­пульс­ной ха­рак­те­ри­сти­кой ста­ци­о­нар­ной из­ме­ри­тель­ной си­сте­мы, опи­сы­ва­е­мой опе­ра­то­ром T, на­зы­ва­ют функ­цию g(t), яв­ля­ю­щу­ю­ся от­кли­ком си­сте­мы на вход­ной сиг­нал в ви­де δ-функ­ции:

(7.1)

По­сколь­ку в ча­стот­ной об­ла­сти связь меж­ду спек­траль­ны­ми плот­но­стя­ми сиг­на­лов на вхо­де и вы­хо­де и ча­стот­ной ха­рак­те­ри­сти­кой си­сте­мы опи­сы­ва­ет­ся вы­ра­же­ни­ем:

(7.2)

то с учё­том:

(7.3)

Сле­до­ва­тель­но,

(7.4)
и 
(7.5)

Фор­му­лы (7.4) и (7.5) уста­нав­ли­ва­ют прин­ци­пи­аль­но важ­ный факт — ча­стот­ная ха­рак­те­ри­сти­ка и им­пульс­ная ха­рак­те­ри­сти­ка ли­ней­ной ста­ци­о­нар­ной си­сте­мы свя­за­ны меж­ду со­бой пря­мым и об­рат­ным пре­об­ра­зо­ва­ни­я­ми Фу­рье. По­это­му, зная функ­цию K(), все­гда мож­но опре­де­лить им­пульс­ную ха­рак­те­ри­сти­ку g(t) на­обо­рот. Та­ким об­ра­зом, лю­бую си­сте­му мож­но рас­смат­ри­вать ли­бо во вре­мен­ной об­ла­сти с по­мо­щью её им­пульс­ной ха­рак­те­ри­сти­ки, ли­бо в ча­стот­ной об­ла­сти, ана­ли­зи­руя K(). Сле­ду­ет пред­став­лять, что им­пульс­ная ха­рак­те­ри­сти­ка, так же как и по­рож­да­ю­щая её дель­та-функ­ция, — ре­зуль­тат ра­зум­ной иде­а­ли­за­ции. С фи­зи­че­ской точ­ки зре­ния им­пульс­ная ха­рак­те­ри­сти­ка при­бли­жён­но отоб­ра­жа­ет ре­ак­цию си­сте­мы на вход­ной им­пульс­ный сиг­нал про­из­воль­ной фор­мы с еди­нич­ной пло­ща­дью при усло­вии, что дли­тель­ность это­го сиг­на­ла ≪  ха­рак­тер­но­го вре­мен­но­го мас­шта­ба си­сте­мы, на­при­мер, пе­ри­о­да её соб­ствен­ных ко­ле­ба­ний.