Сигналов энергетический спектр и спектр мощности

Возьмем конкретный пример. Функция времени / (1) характеризует смещение на сейсмической записи. Тогда функция час-стоты Р (й)), связанная с / (/) посредством (20) и (23) из главы 2, будет представлять собой спектр смещения. Во многих случаях, однако, оказывается более удобным рассматривать энергию (мощность) сигнала, а не его амплитуду или смещение. В общем случае энергия (мощность) находится как величина, пропорциональная квадрату амплитуды. Соответствующие спектры называются энергетическими спектрами (спектрами мощности). [c.82]

Отношение сигнал/шум на выходе, определенное выражением (6.2), при применении оптимального демодулятора никогда не бывает меньше единицы, ибо при сигнале на входе, состоящем только из шума, на выходе оптимального демодулятора ц ( — 6) = О, и в этом случае из (6.2) следует, что = /П л (/ — 6) = (0). Величина 7 (0) представляет полную среднюю мощность модулирующего сигнала, определяемую интегрированием его энергетического спектра. Так, при энергетических спектрах вида (6.1) [c.187]

Улучшение чувствительности ЯМР-спектрометров. ЯМР-спектроскопия отличается невысокой чувствительностью. Главная причина этого состоит в небольшой разности заселенностей ядерных энергетических уровней и, как следствие, легкости достижения состояния насыщения (равная заселенность уровней). В этом состоянии поглощение ядрами энергии извне прекращается и спектр записать невозможно. Во избежание насыщения образец облучают очень слабым источником электромагнитного излучения (его мощность составляет, как правило, не более нескольких милливатт). Доля поглощенного излучения не превышает 10 мощности генератора, т. е. составляет 10 —10 Вт. Чтобы зарегистрировать такой слабый сигнал, его нужно многократно усилить. При этом неизбежно в систему усилителя просачиваются посторонние сигналы (шум), которые также подвергаются усилению и создают фон. Если магнитных ядер мало или их сигнал слабый, то резонансный пик может потонуть в шуме и мы его не заметим. [c.46]

Что можно сделать для уменьшения шума в спектрометре В любой системе значение С/ГО можно уменьшить путем увеличения сигнала, уменьшения уровня шума или того и другого вместе. Наиболее просто уровень шума можно уменьшить путем фильтрации высокочастотных компонент выходного сигнала спектрометра с помощью ВС-фильтра. Такие фильтры есть во всех спектрометрах (а оптимальные постоянные времени для фильтра при данных скоростях развертки можно узнать у фирмы, выпускающей данный спектрометр). Чем меньше скорость развертки, тем больше допустимая величина постоянной времени фильтра, при которой не происходит чрезмерных искажений линий спектра, т. е. тем сильнее отфильтровывается шум и увеличивается значение С/Ш. Такая зависимость наблюдается во всех случаях, кроме тех, когда имеет место явление, известное под названием радиочастотного насыщения. Это явление наблюдается, когда числа магнитных ядер, находящихся на двух энергетических уровнях, становятся более или менее одинаковыми и сигнал резонанса исчезает. Сам акт наблюдения сигнала производит в системе возмущение, сдвигающее систему к такому равновесному состоянию, но если это возмущение незначительно, то мощность наблюдаемого сигнала прямо пропорциональна мощности приложенного радиочастотного сигнала. Поэтому для получения максимального значения отношения С/Ш необходимо использовать максимально возможную мощность. Для того чтобы избежать насыщения, при уменьшении скорости развертки следует уменьшить и мощность приложенного сигнала. Как всегда, основная проблема заключается в согласовании различных факторов между собой. Метод увеличения значения С/Ш путем использования низкой скорости развертки и большой [c.310]

Очень высокой чувствительности можно достигнуть, применяя методы двойного резонанса, особенно такие, которые основаны на эффекте Оверхаузера. Переходы между энергетическими уровнями одной магнитной частицы (например, электрона) могут индуцировать переходы другой магнитной частицы (например, ядра). В этом и заключается эффект Оверхаузера. Может произойти даже инверсия распределения, т. е. на верхнем энергетическом уровне окажется большее число частиц, чем на нижнем уровне. В этом случае резонансный сигнал второй магнитной частицы будет иметь обратный знак. В присутствии свободного радикала, на котором возбуждали ЭПР, для ядер получали коэффициент усиления на два порядка больше. До сих пор этот метод не нашел широкого применения по двум основным причинам а) для стимулирования электронных переходов требуется очень высокая микроволновая мощность и б) свободный радикал вызывает уширение линий резонанса на ядрах и смазывание деталей спектра. [c.321]

Числитель выбран таким образом, чтобы нормировать полную мощность модулирующего сигнала и сделать ее равной ватт. Энергетические спектры предполагаются максимально плоскими, имеют спад на 3 дб при частоте В гц и спадают с асимптотической скоростью 6к дб1октову. Такие спектры присущи многим физическим процессам и поэтому полезны как средство для сравнения систем модуляции. В частности, (ш, 1) представляет энергетический спектр марковского процесса, а lim (ш, k) — [c.186]

Это равенство удовлетворяется, еслн С,х (t) приближается к дельта-функции Дирака б t), т. е. когда оиа имеет большое значение центрального максимума Сц (0), что соответствует широкополосному энергетическому спектру [вспомним, что спектр функции Сц (0) представляет собой спектр полной энергии, см. раздел 3.3.3]. Отношение сигнал/помеха получается высоким из-за большой мощности и благодаря выбору такого сигнала S (I), который позволяет осуществить эффективную фильтрацию помехи (второй член приведенного выше равенства). При таких условиях функция взаимной корреляции между известным задающим сигналом и регистрируемым равна функции импульсной реакции g (/). Более подробно это дано в (551 ]. Фурье-преобразо-ва 1ие функцни g ( ) дает переходный коэффициент системы G ((о). Функция G ((о), как обычно, содержит информацию об амгЕЛитуд-нон характеристике (noглoн eниe) и фазовой характеристике (фазовые скорости) системы. [c.294]

Для измерения выожих скоростей движения частиц и > 300 м/с сдвиг частоты можно измерить прямым методом, например, интерферометром Фабри-Пфо, так как при больших скоростях сдвиг частоты может соответствовать оптическсмму диапазону. Системы с интерферометром Фабри-Перо можно использовать для непрерывного слежения за мгновенной скоростью. Но устройства такого типа слишком дороги и громоздки. Во всех схемах анемометров спектральная мощность сигнала имеет вид узкой полосы конечнш ширины в районе доплеровской частоты Центральная частота соответствует постоянной скорости потока. Для пульсирующего потока доплеровский сигнал оказывается частотно-модулированным, где модуляция соответствует пульсирующей составляющей или. вернее, скорости индивидуальной частицы / = и/Г, а несущая частота связана со средней скоростью [21]. Для определения концентрации частиц в предположении однократного рассеяния могут быть также полезны методы корреляционного и спектрального анализа, так как корреляционная функция и энергетический спектр пропорщисиальны концентрации одинаковых частиц. [c.46]

Спектрометр Спектроскан-V — вакуумный вариант прибора, снабжен пятью сменными кристаллами-анализаторами, что позволяет регистрировать спектры на различных энергетических участках с оптимальным соотношением сигнал/фон. Диапазон определяемых элементов от Ма (г = 11) до и (г =92), Прибор имеет рентгеновскую трубку повышенной мощности (до 250 Вт), замкнутый контур водяного охлаждения и форвакуумный насос. Анализируемый образец в процессе измерений находится вне вакуума, что позволяет анализировать не только твердые, но и жидкие пробы. [c.23]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология