Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) ( 42 ) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (42)

Таблица 5.9

Часгот? ;

S (f.i

<P(fl

Точное значение

9,0031о37.10~

-50.624991°

80031632.10-

6,365193 -10-

78,750007»

6,3661Э77-10-

3,00;954Ы0-

28,124997°

3,0010544-10-

1Q0Q

1,5835343.10-"

1250

1,8008325.10-

-73,124981°

1,8006326.10-

ввода. Такое число отсчетов достаточно для большинства практических задач.

Важны.м приложением спектрального анализа ивляется расчет АЧХ и ФЧХ линейных систем по их переходным характеристикам


О t( и ts t: t-j t

Рис. 5.8. К аппроксимации a(t)

(ГТХ). заданным в конечном интервале времени [О, <о]. Связь ПХ a{i) с АЧХ и ФЧХ дается известными выражениями

А (/о) = а (0) + Ас (ш) + jAs (ш),

(ю) = \а it) cos mt dt,

As (ш) = J а (t) sin Ы di.

(5.61) (5.62)

(5.63)

Ain/AcdY--AAfYA (5.64)

<p (/) = arctg\A, {f)/Ae if)] (5.65)

Для повышения точности вычислений заменим а{1) ступенчатой кривой, смещенной во времени на -Д 2. Это означает, что ПХ а(/ аппроксимируется кусочно-линейной функцией-рис Б.8. При этой в пределах каждого отрезка времени

Да (О а. - а,. а(0-д7-= д/ . (5.6 1;



Воспользуемся описанным выше приемоминтегрированием С5.62) и (5.63) в пределах каждого шага по точным аналитическим формулам. Тогда будем иметь [8]:

Ас if) == "yf 2 («г - cos я/ Ы (2i - 1). (5.67)

А, (/) = (в, - «,• ,) sin п! М (2/ - 1). (5 68)

Для микрокалькуляторов Электроника БЗ-34 объем памяти позволяет запоминать до 11 значений (три оставшихся регистра используются как служебные). Ввод и вывод щ в процессе вычислений для упрощения программы целесообразно организовать с помошью косвенной адресации.

Программа 5.79. Расчет АЧХ и ФЧХ по ПХ, заданной 11-ю ординатами. Ввод: ato = PY, а», аа, а», в регистр X. Переключатель Р -Г в положении Р. При смене fi.t после расчета A(f) и ф(/) вводится только новое значение fAt.

КПО FB.v

1 f

Рд: = 0

ПВ 1

2 X

F sin

F cos

КИПО XY

+ ПД

1 *

Fa- = 0

Fa:= +

F sin

Fx < 0 70

Fx>0 81

F arclg

/-/ X

В этой программе с помощью анализа знаков Лс() и Л/) обеспечивается представление углов ф() в расширенном до ±180° диапазоне.

Пусть надо построить АЧХ и ФЧХ системы, ПХ которой показана на рис. 5.9,0. Введя программу, нажимаем клавиши В/О О С/П. Набираем Яю = 1 и, нажав клавишу \, вэ = 1,02. Нажав клавишу С/П и дождавшись обработки отсчета (он вновь выводится на индикатор), вводим а& = 1,08 и т. д. После ввода оо и нажатия клавиши С/П высвечивается цифра 0. Вводим ]Ai = 0,01 и, вновь нажав клавишу С/П, через время «2 мин получим результат /(/)= 1,0088276; нажав еще раз клавишу С/П, получим ф(/) = = -6,1442791°. Значения А{\) и ф(/) для разных \bd даны в табл. 5.10. Графики рассчитанных зависимостей Л(/) и ф() показаны на рнс. 5.9,




о о,г 0,6 1,0 t


Рис. 5.9. Пере.чодная характеристика (слева) я рассчитанные по ней АЧХ и ФЧХ (справа)

Таблица 5.10

0.01

1,0088275

-3.1442701

0.02

1,0331342

-12,82609

0,05

1,1341967

-33.690029

1,0438Р64

-96.20238

0.125

0,33008103

-125.%085

0,15

0,56762792

-151.63527

0,23672042

-160,43524

0,15961459

-198,81658 *)

0,050929582

-269,99994 •)

•) От показаний индикатора отнимается 180, так как ф() вышло за пределы определенна отрицательных углов.

5.12. Статистические расчеты и реализация метода Монте-Карло

Совокупность N некоторых величин xi (например, данных экс-перимента) характеризуется начальными и центральными моментами ;-го порядка [1-10]

" =1Г Е = ¥ Е t* - ("J*- * = 2, 3, 4....

Центральный момент М,(х1 = О, Обычно ft 4.



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) ( 42 ) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73)