Nhiễu và tương thích trường điện từ chuong 2 Phổ của tín hiệu biến thiên

I. Tín hiệu tuần hoàn và phổ của tín hiệu tuần hoàn Trong miền thời gian, các tín hiệu có hình dáng (waveforms) lặp lại sau một khoảng thời gian nhất định được gọi là các tín hiệu tuần hoàn (chu kỳ ). II. Phổ của một số dạng tín hiệu cơ bản Xung hình thang Biên độ xung Sườn lên, sườn xuống Độ rộng xung III. Tín hiệu không tuần hoàn và phổ của tín hiệu không tuần hoàn Để tính toán phổ của tín hiệu không tuần hoàn: Coi tín hiệu không tuần hoàn giống như tín hiệu tuần hoàn Chu kỳ bằng vô cùng

Nhiễu và tương thích trường điện từ

Chương 2: Phổ của tín hiệu biến thiên

I Tín hiệu tuần hoàn và phổ của tín hiệu tuần hoàn

II Phổ của một số dạng tín hiệu cơ bản III Tín hiệu không tuần hoàn và phổ của tín hiệu không tuần hoàn

3I-HUST

Chương 2: Phổ của tín hiệu biến thiên

I Tín hiệu tuần hoàn và phổ của tín hiệu tuần hoàn

 Trong miền thời gian, các tín hiệu có hình dáng (waveforms) lặp

lại sau một khoảng thời gian nhất định được gọi là các tín hiệu tuần hoàn (chu kỳ )

 Phân loại:

 Tín hiệu chu kỳ

 Tín hiệu không chu kỳ

 Tín hiệu tiền định

 Tín hiệu không tiền định (tín hiệu ngẫu nhiên)

x t kT x t k

T



Chương 2: Phổ của tín hiệu biến thiên

I Tín hiệu tuần hoàn và phổ của tín hiệu tuần hoàn

 Theo khai triển chuỗi:

 Với hệ thống tuyến tính  có tính chất xếp chồng:

n n o n

0



Hệ thống tuyến tính

Hệ thống tuyến tính

n n n

0



n

0





i( ) t

 Ứng dụng:

 Đơn giản hóa việc tính đáp ứng y(t) theo x(t)

 Sự tác động của các tín hiệu đầu vào đến đáp ứng đầu ra

3I-HUST

Chương 2: Phổ của tín hiệu biến thiên

I Tín hiệu tuần hoàn và phổ của tín hiệu tuần hoàn

 Phổ của tín hiệu tuần hoàn

Tín hiệu tuần hoàn

Phổ biên độ

Phổ pha

 Nhận xét:

 Phổ vạch

 Dải phổ cho thông tin về dải tần số

mà năng lượng tín hiệu phân bố

Chương 2: Phổ của tín hiệu biến thiên

II Phổ của một số tín hiệu cơ bản

 Xung hình thang

 Biên độ xung

 Sườn lên, sườn xuống

 Độ rộng xung

 Đặc tính phổ theo sự thay đổi của các tham số:

 Các xung có thời gian sườn lên và sườn xuống nhỏ sẽ có phổ tần

số cao rộng hơn so với các xung có thời gian sườn lên và sườn xuống lớn Do đó, để giảm phổ của các tần số cao (giảm sự phát

xạ của thiết bị, cần tăng thời gian sườn xung của tin hiệu clock,

dữ liệu

3I-HUST

Chương 2: Phổ của tín hiệu biến thiên

II Phổ của một số tín hiệu cơ bản

Tín hiệu và phổ của xung vuông: 1V, 1MHz, thời gian sườn xung 20ns

Tín hiệu và phổ của xung vuông: 1V, 1MHz, thời gian sườn xung 5ns

Chương 2: Phổ của tín hiệu biến thiên

II Phổ của một số tín hiệu cơ bản

 Đặc tính phổ theo sự thay đổi của các tham số:

 Khi độ rộng xung giảm sẽ làm giảm các giá trị phổ ở vùng tần số thấp nhưng không ảnh hưởng đến các giá trị phổ ở vùng tần số cao của tín hiệu

 Hiện tượng dao động trong mạch số:

3I-HUST

Chương 2: Phổ của tín hiệu biến thiên

III Tín hiệu không tuần hoàn - Phổ của tín hiệu không tuần hoàn

 Để tính toán phổ của tín hiệu không tuần hoàn:

 Coi tín hiệu không tuần hoàn giống như tín hiệu tuần hoàn

 Chu kỳ bằng vô cùng

 Phổ của tín hiệu không tuần hoàn là phổ đặc