0.5HZ~50Hz范圍內(nèi)正弦波信號的幅值與頻率有什么關(guān)系
- 教育綜合
- 2022-07-24 12:58:41
頻率和幅值什么意思
頻率:在相同的條件下,進(jìn)行了n次試驗(yàn),在這n次試驗(yàn)中,事件A發(fā)生的次數(shù)m稱為事件A發(fā)生的頻數(shù)。比值m/n稱為事件A發(fā)生的頻率,用文字表示定義為:每個(gè)對象出現(xiàn)的次數(shù)與總次數(shù)的比值是頻率。
幅值是在一個(gè)周期內(nèi),交流電瞬時(shí)出現(xiàn)的最大絕對值,也是一個(gè)正弦波,波峰到波谷的距離的一半。信號的參數(shù)一般是用幅值和頻率表示;頻率就是單位時(shí)間內(nèi)的周期數(shù)。
擴(kuò)展資料
隨機(jī)事件在n次試驗(yàn)中發(fā)生m次的相對頻次m/n。一般物理科學(xué)中頻率指每秒中的振動(dòng)次數(shù),可以是隨機(jī)的,也可以是確定性的。
在一定條件下,對所研究的對象進(jìn)行觀察或測驗(yàn),每實(shí)現(xiàn)一次條件組,稱為一次試驗(yàn)。其結(jié)果稱為事件。在一次試驗(yàn)中,可能發(fā)生也可能不發(fā)生的事件稱為隨機(jī)事件。
隨機(jī)事件 A發(fā)生的概率p(A)是該事件出現(xiàn)的可能性大小的度量。其數(shù)值在0與1之間。在一定條件下進(jìn)行試驗(yàn),如果事件A不可能發(fā)生,則p(A)=0;如果事件A必然發(fā)生,則p(A)=1。隨著試驗(yàn)次數(shù)n的增大,頻率接近于概率的可能性也越大,即:式中δ是任意小數(shù)值。
水文現(xiàn)象是復(fù)雜的自然現(xiàn)象,其出現(xiàn)的概率無法確知,只能通過統(tǒng)計(jì)實(shí)測水文資料中出現(xiàn)的頻率作出推斷。由于受到所依據(jù)資料的限制,總會(huì)帶有一定的誤差。
參考資料來源:百度百科-幅值
參考資料來源:百度百科-頻率
正弦信號的數(shù)值隨頻率如何變化,為什么?
下式是正弦信號的表達(dá)式: x(t) = A sin(2 π f t + φ) = A sin(ω t + φ) (1) 其中: A--正弦波的振幅; φ--正弦波的初始相位角; f --正弦波的頻率(Hz); ω--園頻率,等于2 π f ; t--時(shí)間 正弦信號的數(shù)值隨頻率依(1)式而變化。信號功率和幅度關(guān)系
信號的功率譜密度與信號的幅度值是兩個(gè)不同的概念.信號的功率譜密度表示信號中不同頻率成分的功率的大小,比如50Hz下的功率譜密度值很大,說明信號中50Hz的頻率成分幅值很大,如交流電源引起的噪聲的功率譜曲線50Hz下的值很明顯.旋轉(zhuǎn)機(jī)械運(yùn)行不正常,振動(dòng)噪聲加大,對測出的振動(dòng)噪聲信號作功率譜分析,從功率譜曲線可以看出是否有共振,共振頻率是多少,依次可進(jìn)行故障診斷、找出排除故障的方法.有時(shí)在信號曲線中可發(fā)現(xiàn)有很大的峰值,它本身只說明系統(tǒng)運(yùn)行中受到了很大沖擊,作了功率譜分析發(fā)現(xiàn),這種偶發(fā)的沖擊可引起某頻帶上功率譜值的抬高.如果連續(xù)出現(xiàn)這種沖擊,比如0.1秒間隔沖擊一次,那么可發(fā)現(xiàn)10Hz頻率下功率譜就頻率與振幅有什么區(qū)別嗎?
一、物理量不同
頻率是單位時(shí)間內(nèi)完成周期性變化的次數(shù),是描述周期運(yùn)動(dòng)頻繁程度的量,常用符號f或ν表示,單位為秒分之一,符號為s-1。為了紀(jì)念德國物理學(xué)家赫茲的貢獻(xiàn),人們把頻率的單位命名為赫茲,簡稱“赫”,符號為Hz。每個(gè)物體都有由它本身性質(zhì)決定的與振幅無關(guān)的頻率,叫做固有頻率。
振幅是指振動(dòng)的物理量可能達(dá)到的最大值,通常以A表示。振幅是表示振動(dòng)的范圍和強(qiáng)度的物理量。簡諧振動(dòng)的振幅是不變的,它是由諧振動(dòng)的初始條件(初位移和初速度)決定的常數(shù)。諧振動(dòng)的能量與振幅平方成正比。因此,振幅的平方可作為諧振動(dòng)強(qiáng)度的標(biāo)志。
二、物理性質(zhì)不同
交流電的頻率是指它單位時(shí)間內(nèi)周期性變化的次數(shù),單位是赫茲(Hz),與周期成倒數(shù)關(guān)系。日常生活中的交流電的頻率一般為50Hz或60Hz,而無線電技術(shù)中涉及的交流電頻率一般較大,達(dá)到千赫茲(KHz)甚至兆赫茲(MHz)的度量。
在機(jī)械振動(dòng)中,振幅是物體振動(dòng)時(shí)離開平衡位置最大位移的絕對值,振幅在數(shù)值上等于最大位移的大小。振幅是標(biāo)量,單位用米或厘米表示。振幅描述了物體振動(dòng)幅度的大小和振動(dòng)的強(qiáng)弱。在交流電路中,電流振幅或電壓振幅是指電流或電壓變化的最大值,也叫電壓或電流的峰值。
擴(kuò)展資料:
頻率測量方法:
為了定量分析物理學(xué)上的頻率,勢必涉及頻率測量。頻率測量一般原理,是通過相應(yīng)的傳感器,將周期變化的特性轉(zhuǎn)化為電信號,再由電子頻率計(jì)顯示對應(yīng)的頻率,如工頻、聲頻、振動(dòng)頻率等。除此之外,還有應(yīng)用多普勒效應(yīng)原理,對聲頻的測量。
測量頻率的方法一般分為無源測頻法、有源測頻法及電子計(jì)數(shù)法三種。
無源測頻法(又可分為諧振法和電橋法),常用于頻率粗測,精度在1%左右。
有源比較法可分為拍頻法和差頻法,前者是利用兩個(gè)信號線性疊加以產(chǎn)生拍頻現(xiàn)象,再通過檢測零拍現(xiàn)象進(jìn)行測頻,常用于低頻測量,誤差在零點(diǎn)幾Hz。
后者則利用兩個(gè)非線性信號疊加來產(chǎn)生差頻現(xiàn)象,然后通過檢測零差現(xiàn)象進(jìn)行測頻,常用于高頻測量,誤差在±20 Hz左右。
電子計(jì)數(shù)法在測量范圍和精度上都有一定的不足,而電子計(jì)數(shù)法主要通過單片機(jī)進(jìn)行控制。由于單片機(jī)的較強(qiáng)控制與運(yùn)算功能,電子計(jì)數(shù)法的測量頻率范圍寬,精度高,易于實(shí)現(xiàn)。
參考資料來源:百度百科-頻率
參考資料來源:百度百科-振幅
頻率與振幅的關(guān)系?
頻率與振幅沒有關(guān)系。
一秒鐘內(nèi)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)完成的全振動(dòng)的次數(shù)叫振動(dòng)的頻率,其單位為赫(Hz) 。頻率也是表示質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)快慢的物理量,頻率越大,振動(dòng)越快。振幅是指振動(dòng)的物理量可能達(dá)到的最大值,通常以A表示。它是表示振動(dòng)的范圍和強(qiáng)度的物理量。
周期和頻率的關(guān)系或 其單位關(guān)系為1Hz=1S^(-1)固有頻率和固有周期簡諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)頻率(周期)是由振動(dòng)物體本身的性質(zhì)決定的,所以又叫固有頻率(固有周期)。聲波的頻率決定了聲音的音調(diào)。
在機(jī)械振動(dòng)中,振幅是物體振動(dòng)時(shí)離開平衡位置最大位移的絕對值,振幅在數(shù)值上等于最大位移的大小。振幅是標(biāo)量,單位用米或厘米表示。振幅描述了物體振動(dòng)幅度的大小和振動(dòng)的強(qiáng)弱。
在交流電路中,電流振幅或電壓振幅是指電流或電壓變化的最大值,也叫電壓或電流的峰值。在聲振動(dòng)中,振幅是聲壓與靜止壓強(qiáng)之差的最大值。聲波的振幅以分貝為單位。聲波振幅的大小能夠決定音強(qiáng)。
簡諧振動(dòng)的振幅是不變的,它是由諧振動(dòng)的初始條件(初位移和初速度)決定的常數(shù)。諧振動(dòng)的能量與振幅平方成正比。因此,振幅的平方可作為諧振動(dòng)強(qiáng)度的標(biāo)志。強(qiáng)迫振動(dòng)的穩(wěn)定階段振幅也是一個(gè)常數(shù),阻尼振動(dòng)的振幅是逐漸減小的。
拓展資料:
生活中有這樣一個(gè)有趣的現(xiàn)象:當(dāng)一輛救護(hù)車迎面駛來的時(shí)候,聽到聲音越來越高;而車離去的時(shí)候聲音越來越低。你可能沒有意識到,這個(gè)現(xiàn)象和醫(yī)院使用的彩超同屬于一個(gè)原理,那就是“多普勒效應(yīng)”。
多普勒效應(yīng)Doppler effect是紀(jì)念?yuàn)W地利物理學(xué)家及數(shù)學(xué)家克里斯琴·約翰·多普勒(Christian Johann Doppler)而命名的,他于1842年首先提出了這一理論。主要內(nèi)容為物體輻射的波長因?yàn)椴ㄔ春陀^測者的相對運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生變化。
在運(yùn)動(dòng)的波源前面,波被壓縮,波長變得較短,頻率變得較高(藍(lán)移blue shift);在運(yùn)動(dòng)的波源后面時(shí),會(huì)產(chǎn)生相反的效應(yīng)。波長變得較長,頻率變得較低(紅移red shift);波源的速度越高,所產(chǎn)生的效應(yīng)越大。根據(jù)波紅(藍(lán))移的程度,可以計(jì)算出波源循著觀測方向運(yùn)動(dòng)的速度。