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周期性三角波的三角频谱 |
三角波的基波频率,如果要分别改变三角波的幅度和频率
按图所示元件参数,其频率为1kHz左右,调节电位器RP可改变振荡器的频率。方波信号经R4、C5积分网络后,输出三角波。三角波再经R5、C6积分网络,输出近似的正弦波。C1是电源滤ω0 是基波频率,ω1 是谐波频率。3)正弦信号的微分和积分仍然是同频率的正弦信号。欧拉公式:ejωt=cos(ωt)+jsin(ωt) e−jωt=cos(ωt)−jsin(ωt) 正余
如果知道输入信号的频率,把这个频率作为基波频率f0,用f0、2f0、3f0 依次替代标准正弦信号f 和标准余弦信号f 的频率,就可以得到输入信号的基波、2次谐波和3次谐波。这就是傅里叶变从上式可知,三角波含有基波和3次、5次等奇次谐波,因此通过低通滤波器取出基波,滤除高次谐波,即可将三角波转换成正弦波。但是低通滤波器的通带截止频率应大于三角波的基波频率且小
可知,在三角波频率固定或者变化较小(3倍以内变化)的时候,可以通过低通滤波器得到正弦波,此滤波频率应该大于基波频率而小于三次谐波分量频率。问:怎样可以得到上下限相等的三角波呢从上式可知,三角波含有基波和3次、5次等奇次谐波,因此通过低通滤波器取出基波,滤除高次谐波,即可将三角波转换成正弦波。但是低通滤波器的通带截止频率应大于
输入电压和输出电压的波形如图(b)所示,uO 的频率等于uI 基波的频率。利用低通滤波器将三角波变换成正弦波将三角波按傅里叶级数展开其中Um 是三角波的幅值。根据上式可你观察到的现象是正常的,你看一下三角波的傅里叶变换公式,主要分量是单位基波(500赫兹)九分之一单位的三次谐波
+▽+ 因此高次谐波的频率必然也等于基波的频率的若干倍,基波频率3倍的波称为三次谐波,基波频率5倍的波称为五次谐波,以此类推。不管几次谐波,他们都是正弦波。泛音其实就是物理学上的谐波根据上式可知,低通滤波器的通带截止频率应大于三角波的基波频率且小于三角波的三次谐波频率。但是,率超过其最低频率的3倍,就要考虑采用折线逼近法来实现变换了。仿真电路仿真波形2
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