ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Выбор параметров физических процессов при аппаратурном анализе из "Аппаратурный спектральный анализ сигналов" Аппаратурный анализ физических процессов при натурных исследованиях нужен для создания математических моделей — формализованного описания процессов аналитическими или логическими соотношениями, по которым в последующем можно исследовать изучаемый процесс, проектировать исполняющие устройства и т. д. Математическая модель должна быть достаточно общей, описывать процесс по возможности в широком интервале времени, широком диапазоне частот, интенсивностей и т. п. модель должна включать количественную (с погрешностями не более допустимых) оценку характеристик физического процесса. Не менее важен аппаратурный анализ, осуществляемый в реальном времени (без накопления запаздывания), при эксплуатации исполняющих систем, на которые воздействуют физические процессы. Аппаратурные исследования физических процессов могут иметь и познавательное значение для выяснения внутренних зависимостей, определяющих их нормальное или аномальное протекание, которое в частности, необходимо при диагностике. [c.13] Аналитические характеристики физических процессов— обычно комплексные величины, описывающие процесс в точке аппаратурные характеристики обычно действительные величины, описывающие не процесс, а его реализации на конечном интервале. По аналитическим характеристикам можно определить аппаратурные, а по аппаратурным характеристикам обычно нельзя определить аналитические. [c.14] Аналитически случайные процессы наиболее полно описываются многомерной плотностью вероятности, однако при этом теряется обозримость и затрудняется восприятие результатов исследований. Поэтому обычно ограничиваются более простыми и менее полными числовыми характеристиками случайных процессов начальными или центрированными моментами, энергетическим спектром, корреляционной функцией, одно- или двумерной плотностью вероятности. [c.14] Экспериментальное измерение числовых характеристик (для сокращения далее просто характеристик) связано с трудностями, вызванными тем, что априорно неизвестно, стационарен и эргодичен ли исследуемый случайный процесс и, следовательно, допустима ли замена осреднения по ансамблю реализаций осреднением по времени. Реальные случайные процессы обычно близки к эргодическим, и одна из задач аппаратурного анализа— выяснить, стационарен или нестационарен исследуемый процесс. Для нестационарных случайных процессов возникает дополнительная задача — определить закон изменения (нестационарности) измеряемой характеристики. Отложив рассмотрение этого важного вопроса до следующего параграфа, рассмотрим некоторые особенности измерения числовых характеристик случайных процессов. [c.14] Для реальных случайных процессов с неравномерным частотным спектром и плотностью вероятности, отличающейся от нормальной, коэффициент а в зависимости от принятого определения / экв и Гэкв может отклоняться от (1.3) на 20. .. 40%. [c.17] Аппаратурные характеристики случайных процессов при некоторых услО Виях могут быть измерены стрелочными измерительными приборами. Применяя стрелочные приборы для измерения аппаратурных характеристик случайных процессов, нужно учитывать частотный диапазон и возможную перегрузку приборов переменной составляющей при измерении среднего аначения. [c.17] Среднее значение определяется с помощью магнитоэлектрических приборов. В них отклонение стрелки пропорционально 11Ц)сИ (/( )—реализация процесса). Осреднение в стрелочных приборах осуществляется благодаря инерционности подвижной системы. Средний квадрат можно измерить с -помощью тепловых, электростатических, электромагнитных и других стрелочных измерительных приборов, у которых отклонение стрелки пропорционально или / iЦt)dt. [c.18] Следует предостеречь от бытующего заблуждения о возможности измерения дисперсии случайного процесса большинством электронных вольтметров, которые в действительности измеряют близкое к максималмому значение напряжения. На шкале нанесены показания, в 2 раз меньшие, что соответствует среднеквадратическому значению для синусоидального напряжения. Среднеквадратическое значение случайного процесса можно измерять специальными квадратичными вольтметрами, например, типа ВЗ-6, ВЗ-20. [c.18] Вернуться к основной статье