RESTLONDON ru
» » Спектры шума график

Спектры шума график

Раздел : Рисунки


Содержание

Другим направлением спектральных исследований, связанным с развитием радиотехники, стала обработка и анализ первоначально звуковых, а потом и любых произвольных сигналов. Типы спектров[ править править код ] Два представления оптического спектра: Показан комбинированный спектр излучения солнца. Отмечены линии поглощения бальмеровской серии водорода. Чтобы его получить, нужно обратиться к случаю - например, взять числа от 1 до , наугад их выбирать и записывать.

У нас получится совершенно случайная последовательность чисел, и если её изобразить на графике, мы получим классический вид белого шума. Коричневый шум можно получить другим способом.


1. Смоделировать различные виды сигналов и получить их спектры в spTool (Signal Processing Tool).

То есть, если первое значение равно , а нам случайно выпало число 67, то следующее значение будет Если мы построим так длинную последовательность значений, мы получим коричневый шум.

Он выглядит более гладким, не таким изрезанным, как белый шум: Сам способ получения коричневого шума называется алгоритмом случайного блуждания. Считается, что именно так двигаются мелкие частицы под действием броуновского движения.

Это отражено и в самом названии шума: По совпадению, "brown" по-английски означает коричневый цвет. Обратим внимание, что коричневый шум не совсем случаен: Поэтому говорят, что броуновский шум отражает процесс с памятью: У белого шума таких свойств нет. О нём мы пока лишь скажем, что он находится посредине между белым и коричневым, что заметно по его виду - с одной стороны, он не такой хаотичный, как белый шум, а с другой - не такой приглаженный, как коричневый.

Спектры цветных шумов Теперь самое время обратиться к спектрам этих трёх основных видов шумов, чтобы увидеть их особенности. Я понимаю, что чтобы объяснить, как работает программа, надо объяснить, что такое быстрое преобразование Фурье, а это как минимум ещё на одну некислую статью.

Для начала алокируем массивы: Я даже боюсь представить, где используется комплексное преобразование Фурье, но в нашем случае мнимая часть у нас равна нулю, а действительная равна значению каждой точке масива.

Ещё одна особенность именно быстрого преобразования Фурье, что оно обсчитывает массивы, кратные только степени двойки. В результате мы должны вычислить минимальную степень двойки: После этого считаем поворотные множители: И скармливаем наш считанный массив в преобразователь Фурье: Для тех, кто не знает, что такое комплексное число, поясню. Я не зря начал эту статью с кучи вращающихся векторов и кучи гифок. Так вот, вектор на комплесной плоскости определяется действительной координатой a1 и мнимой координатой a2.

Или длиной это у нас амплитуда Am и углом Пси фаза.



шума график спектры


Первая точка массива соответствует частоте 0 Гц постоянная , последняя точка соответствует частоте дискретизации, а именно Гц. В результате мы должны рассчитать частоту, соответствующей каждой точке, которые будут отличаться на частоту дельта: А у нас есть его проекции на действительную и мнимую ось. В результате у нас будет прямоугольный треугольник, и тут мы вспоминаем теорему Пифагора, и считаем длину каждого вектора, и сразу пишем её в текстовый файл: Окончательная версия программы обитает на гитхабе вот тут: Теперь скармливаем получившейся программе тот звуковой файл синуса.

Строим его график с помощью гнуплота Скрипт для построения: Частота дискретизации у нас , а если вспомнить теорему Котельникова, то частота сигнала не может быть выше половины частоты дискретизации, следовательно сигнал выше Гц нас не интересует. Почему так, советую прочитать в специальной литературе. Итак барабанная дробь , запускаем скрипт и лицезреем: Спектр нашего сигнала Обратите внимание на резкий пик на частоте Гц.

Не забывайте, что по осям — логарифмический масштаб! Однако ни одна группа не является в полной мере изолированной от колебаний остальной части молекулы.

Это приводит к некоторым изменениям частоты и интенсивности полос, зависящим от химического окружения функциональной группы [21]. Анализ ИК-спектров многих тысяч органических соединений позволил составить корреляционные таблицы, которые связывают функциональные группы с частотой и интенсивностью колебаний.

Однако обычно в спектрах органических соединений присутствуют также полосы поглощения, которые нельзя соотнести с конкретными колебаниями [21]. Колебания связей X—H, где X: C , O или N , можно приближённо описать, как колебания двухатомной молекулы.

У нас получится совершенно случайная последовательность чисел, и если её изобразить на графике, мы получим классический вид белого шума. Коричневый шум можно получить другим способом. То есть, если первое значение равно , а нам случайно выпало число 67, то следующее значение будет Если мы построим так длинную последовательность значений, мы получим коричневый шум.

Он выглядит более гладким, не таким изрезанным, как белый шум: Сам способ получения коричневого шума называется алгоритмом случайного блуждания. Считается, что именно так двигаются мелкие частицы под действием броуновского движения.



шума график спектры


Это отражено и в самом названии шума: По совпадению, "brown" по-английски означает также и коричневый цвет. Обратим внимание, что коричневый шум не совсем случаен: Поэтому говорят, что броуновский шум отражает процесс с памятью, то есть, следующая точка возникает хотя и случайно, но исходя их предшествующих.

У белого шума этой памяти нет.



шума график спектры


О нем мы пока лишь скажем, что он находится посредине между белым и коричневым шумом, что заметно по его виду - с одной стороны, он не такой хаотичный, как белый шум, а с другой - не такой приглаженный, как коричневый. Спектры цветных шумов Теперь самое время обратиться к спектрам этих трех основных видов шумов, чтобы увидеть их яркие особенности. Сделаем лишь два замечания: В реальности, на спектрах сигналов по оси Y принято отображать не амплитуду сигнала на определенной частоте, а квадрат амплитуды и его называют мощностью сигнала на этой частоте.

Эта привычка пришла из физики, которая первая взялась за исследование различных колебаний. А для физики важнее не амплитуда колебаний, а количество энергии, в них заключенное.

И это количество пропорционально именно квадрату амплитуды колебаний, поэтому на спектрах принято отражать именно квадраты амплитуд.






Комментарии пользователей

Креативненько!
17.08.2018 19:42
Да, действительно. Так бывает.
18.08.2018 08:25
каждый день похож на предыдущий. каждый пост автора отличен от предыдущего. вывод: читать автора :)
23.08.2018 07:12
Браво, вас посетила просто великолепная мысль
30.08.2018 01:16

  • © 2008-2017
    restlondon.ru
    RSS | Sitemap