Hol használják a Fourier sorozatot a mérnökökben?

Pontszám: 4,2/5 ( 8 szavazat )

A Fourier sorozatnak számos ilyen alkalmazása van az elektrotechnikában , a rezgéselemzésben, az akusztikában, az optikában, a jelfeldolgozásban, a képfeldolgozásban, a kvantummechanikában, az ökonometriában, a héjelméletben stb.

Hogyan használják a Fourier-sort a mérnöki munkában?

Ebben a cikkben elmondhatjuk, hogy a Fourier-transzformáció a függvényeket vagy jeleket rezgésmódjára oldja fel. Elektromos áramkörök tervezésére , differenciálegyenletek megoldására, jelfeldolgozásra, jelelemzésre, képfeldolgozásra és szűrésre használják.

Miért fontos a Fourier-sorok tanulmányozása a mérnökök számára?

Fourier-sor a matematikában, egy végtelen sorozat, amelyet speciális típusú differenciálegyenletek megoldására használnak . Szinuszok és koszinuszok végtelen összegéből áll, és mivel periodikus (vagyis értékei fix intervallumokon át ismétlődnek), hasznos eszköz a periodikus függvények elemzéséhez.

Hol használjuk a Fourier sorozatot?

A Fourier sorozatot széles körben használják a távközlési rendszerekben , hangjelek modulálására és demodulálására, valamint impulzusok bemenetére, kimenetére és kiszámítására, valamint azok szinuszos vagy koszinuszos grafikonjára.

Mi a Fourier sorozat két típusa?

Magyarázat: A Fourier-sorok két típusa a trigonometrikus és az exponenciális .

A Fourier-sorozat bemutatása

22 kapcsolódó kérdés található

Mi az a Fourier-soros képlet?

A Fourier-sor formula egy f(x) periodikus függvény kibővítését adja meg szinuszok és koszinuszok végtelen összegével. Bármilyen periodikus függvény vagy periodikus jel egyszerű oszcilláló függvények halmazának, nevezetesen szinuszoknak és koszinuszoknak az összegére történő bontására szolgál.

Miért olyan fontos a Fourier-sorozat?

A Fourier-sor csak egy eszköz arra, hogy egy periodikus jelet szinuszhullám-összetevők végtelen összegeként ábrázoljunk. A periodikus jel csak egy jel, amely egy bizonyos periódusban megismétli a mintáját. A Fourier sorozat használatának elsődleges oka az , hogy jobban tudjuk elemezni a jelet egy másik tartományban, nem pedig az eredeti tartományban .

Mik a Fourier sorozat előnyei?

A Fourier analízis fő előnye, hogy nagyon kevés információ veszít el a jelből a transzformáció során . A Fourier-transzformáció információkat tart fenn az amplitúdóról, a harmonikusokról és a fázisról, és a hullámforma minden részét felhasználja a jel frekvenciatartományba fordítására.

Miért használjuk a Fourier-t?

A Fourier-transzformáció egy fontos képfeldolgozó eszköz , amelyet a kép szinuszos és koszinuszos komponenseire való felosztására használnak. ... A Fourier-transzformációt számos alkalmazásban használják, például képelemzésben, képszűrésben, képrekonstrukcióban és képtömörítésben.

Mi a Fourier-analízis a mérnöki tudományban?

A Fourier analízis alapvető fontosságú a jelek és rendszerek viselkedésének megértéséhez . Ez annak a ténynek az eredménye, hogy a szinuszok a lineáris, időinvariáns (LTI) (2.2. szakasz) rendszerek sajátfüggvényei (14.5. szakasz).

Minden függvénynek van Fourier sorozata?

Ha bizonyos korlátozásokat szabunk arra vonatkozóan, hogy milyen függvények tekinthetők "jelnek", akkor minden periodikus jelnek van Fourier-sora. A függvénynek darabonként folytonosnak kell lennie.

Mi a különbség az FFT és a DFT között?

Az FFT a Fourier-transzformáció hatékony és gyors változata, míg a DFT a Fourier-transzformáció diszkrét változata . ... A DFT egy matematikai algoritmus, amely az időtartomány jeleit frekvenciatartomány-komponensekké alakítja, másrészt az FFT algoritmus számos számítási technikából áll, beleértve a DFT-t is.

Miért van szükségünk átalakításokra?

A transzformációkat (Fourier, Laplace) az automatikus frekvenciavezérlési tartományban használják olyan dolgok bizonyítására, mint a rendszerek stabilitása és irányíthatósága . Ezeket a transzformációkat főleg differenciálegyenletek megoldására alkalmazzák különböző peremfeltételek mellett, vagy határértékeket is hívhatunk.

Mi is pontosan a Fourier-transzformáció?

Mi az a Fourier-transzformáció? Magas szinten a Fourier-transzformáció egy matematikai függvény, amely egy jelet az időtartományból a frekvenciatartományba transzformál . Ez egy nagyon erőteljes transzformáció, amely lehetővé teszi számunkra, hogy megértsük a jelen belüli frekvenciákat.

Mi az FFT fő hátránya?

Az FFT-vel kapcsolatos hátrány a transzformálható hullámforma adatok korlátozott tartománya, valamint az, hogy egy (meghatározandó) ablaksúlyozási függvényt kell alkalmazni a hullámformára a spektrális szivárgás kompenzálására (szintén meg kell határozni). Az FFT alternatívája a diszkrét Fourier transzformáció (DFT).

Mi a Fourier sorozat és tulajdonságai?

A matematikában a Fourier-sor (/ˈfʊrieɪ, -iər/) egy periodikus függvény, amely harmonikusan kapcsolódó szinuszokból áll, amelyeket súlyozott összegzés kombinál . ... A korlátlan intervallumú függvények esetében az elemzési és szintézis analógiák a Fourier-transzformáció és az inverz transzformáció.

Mi az a Fourier sorozat és típusai?

Exponenciális Fourier-sorok (EFS) Tekintsünk egy komplex exponenciális függvényeket {ejnω0t}(n=0,±1,±2...), amelyek ortogonálisak a (t0,t0+T) intervallumra. ahol T=2πω0 . Ez egy teljes készlet, így bármely f(t) függvény ábrázolható az alábbiak szerint. f(t)=F0+F1ejω0t+F2ej2ω0t+...

Hogyan működnek a Fourier-transzformációk?

A Fourier-transzformáció egy olyan eszköz, amely egy hullámformát (függvényt vagy jelet) egy alternatív reprezentációra bont, amelyet szinusz és koszinusz jellemez. A Fourier-transzformáció azt mutatja, hogy bármely hullámforma átírható szinuszos függvények összegeként.

Miért használják a Fourier-transzformációt a DSP-ben?

3.1. A diszkrét Fourier-transzformáció. A diszkrét Fourier-transzformáció (DFT) kiemelkedő fontosságú a digitális jelfeldolgozás minden területén. A jel frekvenciatartománybeli (spektrális) reprezentációjának származtatására szolgál .

Mi az L a Fourier sorozatban?

f(x) a kívánt függvény (például négyszöghullám) L a függvény periódusának fele .

Hogyan számolod ki az FFT-t?

Y = fft(X) kiszámítja X diszkrét Fourier-transzformációját (DFT) egy gyors Fourier-transzformációs (FFT) algoritmus segítségével.
  1. Ha X vektor, akkor az fft(X) a vektor Fourier transzformációját adja vissza.
  2. Ha X mátrix, akkor az fft(X) X oszlopait vektorként kezeli, és minden oszlop Fourier-transzformációját adja vissza.

Mit jelent a Fourier-sor a fizikában?

A Fourier-sor egy f(x) periodikus függvénynek a szinuszfüggvények és a koszinuszfüggvények végtelen összegével történő kiterjesztéseként definiálható. A Fourier sorozat a szinuszfüggvények és a koszinuszfüggvények ortogonalitási viszonyait használja fel.

Mi a különbség a DFT és a DFT között?

A DFT szekvenciának van periodicitása, ezért periodikus szekvenciának nevezik N periódussal. A DTFT sorozat periodicitást tartalmaz, ezért 2π periódusú periodikus szekvenciának nevezik. A DFT számítható számítógépekben és digitális processzorokban is, mivel nem tartalmaz folytonos frekvenciaváltozót.

Mire van szükség képátalakításokra?

A kétdimenziós képtranszformációk a képfeldolgozás rendkívül fontos kutatási területei. A transzformált térben lévő képkimenet elemezhető, értelmezhető és tovább feldolgozható változatos képfeldolgozási feladatok megvalósításához.

Mikor használhatjuk a Fourier transzformációt?

A Fourier-transzformációs módszereket gyakran használják olyan problémákra, amelyekben a változó az időt és az inverz transzformációs képlet, az Eq. (13.12) olyan integrálként azonosítható, amelyben az összes szögfrekvencián lévő hozzájárulás összege egy függvény leírásához.