珠海河源超聲波來解析:單位沖激信號的頻譜
函數(shù)
某些物理現(xiàn)象需要用一個時間極短,但取值極大的函數(shù)模型來描述。
例如,力學(xué)中的瞬間沖擊力,電學(xué)中的雷擊電閃,數(shù)字通信中的抽樣脈沖等?!皼_激函數(shù)”的概念就是以這類實際問題為背景而引出的。

1矩形脈沖
指階躍時間遠(yuǎn)小于頂部持續(xù)時間的平頂脈沖。
2沖激函數(shù)
可用于信號處理,通過沖激函數(shù)來表示復(fù)雜的信號,可以簡化對復(fù)雜信號的一些特性的研究。
沖激函數(shù)及其延時沖激函數(shù)的線性組合來表示或逼近,再利用系統(tǒng)的迭加原理,可以通過簡單的信號如單位沖激函數(shù)的頻譜,以及頻域特性來討論比較復(fù)雜信號的頻譜。
從而減少計算復(fù)雜信號頻譜的難度。

系統(tǒng)

1單位沖激響應(yīng)
對于任一LTI系統(tǒng),當(dāng)該系統(tǒng)的輸入為一單位沖激信號時,此時系統(tǒng)的輸出可以唯一確定地表征該系統(tǒng),這個輸出被稱為系統(tǒng)的單位沖激響應(yīng)h(t)。
如果將系統(tǒng)的輸入x(t)分解為無窮多個強度不同的函數(shù)的疊加,根據(jù)LTI系統(tǒng)的非時變性和線性,輸出信號可表示為無窮多個強度不同的沖激響應(yīng)h(t)的疊加。
2成為系統(tǒng)的條件
在反射法超聲檢測過程中,帶有缺陷信息的試件或反射體就可看做系統(tǒng),超聲波的入射可視為系統(tǒng)的輸入,反射波可視為系統(tǒng)的輸出。
當(dāng)然,具有函數(shù)性質(zhì)的入射超聲波是不可能得到的,因為沒有如此理想的超聲波換能器可以發(fā)射持續(xù)時間趨近于零的超聲波脈沖。
即使可以實現(xiàn),那么入射的超聲波也會因能量太小而迅速衰減掉。
所以,通常無法直接得到唯一確定表征被測試件特性的單位沖激響應(yīng)h(t)。
但通過一種基于頻譜分析的數(shù)據(jù)處理方法,可以間接得到試件的單位沖激響應(yīng),極大提高了檢測分辨力。

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