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简谐(实信号)与相量

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HWM|  楼主 | 2018-3-20 11:18 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
简谐(实信号)可以写成下面的形式

    ρcos(φ)

注意其中的φ,那是相位(phase)

简谐通常还会涉及到相移,即

    ρcos(θ+φ) = ρ(cos(θ)cos(φ) - sin(θ)sin(φ))

上式其实就涉及到了线性空间内的线性变换——转动变换,其是在笛卡尔坐标下转动变换的坐标关系之一。简谐(实信号)可表为笛卡尔坐标(α基)下的坐标分量

    Xα = ρ[cos(φ),0]

而由《线性代数》可知,通过选择适当的基(β基)可以使转动变换形式变得非常简洁,即

    AXβ = λXβ

其中,Xβ(β基下的坐标分量)和λ(转动变换因子)是

    Xβ = (ρ/√2)[e^(iφ),0]

    λ= e^(iθ)

如果不考虑基的归一性,可以采用更简单的形式如下

    Xβ = ρ[e^(iφ),0]

    λ= e^(iθ)

这就是简谐(实信号)的相量表示,注意关系

    ρcos(φ) ↔ ρe^(iφ)

    ρ(cos(θ)cos(φ) - sin(θ)sin(φ)) ↔ e^(iθ)ρe^(iφ)

显然,相量是简谐(实信号)的一种变换形式,其使得相关运算变得更简洁。需注意的是,别忘了采用相量分析方法的最后一步——取实部(反变换),即

    ρcos(φ) = Re{ρe^(iφ)}

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沙发
HWM|  楼主 | 2018-3-20 11:20 | 只看该作者
这里需要强调两点:

1)相量不是向量

2)相量所表示的不是复信号

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hexiang1320| | 2020-2-22 19:07 | 只看该作者
别忘了采用相量分析方法的最后一步——取实部(反变换)

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