Одной из самых
важных характеристик случайных процессов является их спектральная плотность.
Измерение
спектральной плотности может быть осуществлено прямым способом, который использует
фильтрацию сигнала полосовыми фильтрами. Структурная схема анализатора, реализующего этот способ,
приведена на рис. 8.10.
ВУ - входное устройство; ПФ - полосовой
фильтр;
КВ - квадратор; И - интегратор;
ОУ - отсчетное устройство
Рис. 8.10.
Пусть полосовой
фильтр имеет частотную характеристику K(jω). Коэффициенты
передачи входного устройства и квадратора примем равными единице и будем
считать их безынерционными. На
выходе полосового фильтра
в установившемся режиме
возникает узкополосный центрированный случайный сигнал, дисперсия которого
пропорциональна спектральной плотности
мощности на частоте настройки фильтра.
Распределение средней мощности по частоте характеризует энергетический спектр сигнала.
Подключив к выходу вольтметр среднеквадратического напряжения СА закрытым
входом по его показаниям определяют среднюю спектральную мощность.