Fourier Analysis

Дискретный или непрерывный анализ Фурье

развернуть все на странице

Библиотека:
Simscape/Электрический/Управление/Общее управление

Описание

Блок Fourier Analysis выполняет анализ Фурье входного сигнала или за дискретное, или за непрерывное время.

Уравнения

Периодическая функция, x(t) может быть разложена на бесконечную сумму функций синуса и косинуса как

$x (t) = \frac{a_{0}}{2} + \sum_{n = 1}^{\infty} [a_{n} \cos (n t) + b_{n} \sin (n t)]$

где:

_a0 является компонентом постоянного тока.
_an и _bn являются постоянными коэффициентами Фурье.
n - гармоническое число.

Коэффициенты _an и _bn заданы как

$a_{n} = \frac{2}{T_{0}} \int_{t_{0}}^{t_{0} + T_{0}} x (t) \cos (n Ω_{0} t) d t, n = 0, 1, ...$

$b_{n} = \frac{2}{T_{0}} \int_{t_{0}}^{t_{0} + T_{0}} x (t) \sin (n Ω_{0} t) d t, n = 1,2, ...$

$Ω_{0} = \frac{2 π}{T_{0}}$

$T_{0} = \frac{1}{f}$

где f является основной частотой.

Величина и угол, соответствующий гармоническому числу, заданы как:

$| X_{n} | = \sqrt{a_{n}^{2} + b_{n}^{2}}$

$θ_{n} = - \tan^{- 1} [\frac{b_{n}}{a_{n}}]$

Порты

Вход

расширить все

`u` - Вход Фурье-анализа
скалярный вектор |

Входной сигнал, который будет проанализирован. Вход может быть одним сигналом или несколькими мультиплексированными сигналами. Входными сигналами могут быть токи или напряжения переменного тока в электрической системе.

Типы данных: single | double

Выход

расширить все

`Magnitude` - величина сигнала
скалярный вектор |

Величина сигнала, соответствующая гармоническому числу.

Типы данных: single | double

`Angle` - Угол сигнала
скалярный вектор |

Угол сигнала, соответствующий гармоническому числу.

Типы данных: single | double

Параметры

расширить все

`Fundamental frequency (Hz)` - Основная частота сигнала
`60` (по умолчанию) | положительная скалярная величина | с положительными значениями

Основная частота сигнала, в Гц. Если вы задаете основную частоту с помощью вектора, она должна совпадать с входами вектора.

`Harmonic numbers` - Гармонические числа сигналов
`[1 2]` (по умолчанию) | вектор с элементами ≥ `0`

Задайте гармонические числа сигнала. Векторные элементы должны быть больше или равны 0.

`Initial magnitude` - Начальная величина сигнала
`1` (по умолчанию) | вектор с элементами ≥ `0`

Задайте начальную величину сигнала. Векторные элементы должны быть больше или равны 0.

`Initial phase (rad)` - Начальная фаза сигнала
`0` (по умолчанию) | вектор

Начальный угол фазы сигнала, в рад.

`Sample time (-1 for inherited)` - Блокируйте шаг расчета
`-1` (по умолчанию) | 0 | положительная скалярная величина

Время между последовательными выполнениями блоков. Во время выполнения блок производит выходы и, при необходимости, обновляет свое внутреннее состояние. Для получения дополнительной информации смотрите Что такой Шаг расчета? и задайте шаг расчета.

Для унаследованной операции в дискретном времени задайте -1. Для операции в дискретном времени задайте положительное целое число. Для непрерывной операции задайте 0.

Если этот блок находится в маскированной подсистеме или другой альтернативной подсистеме, которая позволяет переключаться между непрерывной операцией и дискретной операцией, продвигайте параметр шага расчета. Продвижение параметра шага расчета обеспечивает правильное переключение между непрерывной и дискретной реализациями блока. Для получения дополнительной информации см. Раздел «Увеличение параметра до маски».

Документация

Fourier Analysis

Описание

Уравнения

Порты

Вход

`u` - Вход Фурье-анализа
скалярный вектор |

Выход

`Magnitude` - величина сигнала
скалярный вектор |

`Angle` - Угол сигнала
скалярный вектор |

Параметры

`Fundamental frequency (Hz)` - Основная частота сигнала
`60` (по умолчанию) | положительная скалярная величина | с положительными значениями

`Harmonic numbers` - Гармонические числа сигналов
`[1 2]` (по умолчанию) | вектор с элементами ≥ `0`

`Initial magnitude` - Начальная величина сигнала
`1` (по умолчанию) | вектор с элементами ≥ `0`

`Initial phase (rad)` - Начальная фаза сигнала
`0` (по умолчанию) | вектор

`Sample time (-1 for inherited)` - Блокируйте шаг расчета
`-1` (по умолчанию) | 0 | положительная скалярная величина

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Блоки

Simscape Electrical документация

Поддержка

Документация

Fourier Analysis

Описание

Уравнения

Порты

Вход

u - Вход Фурье-анализа скалярный вектор |

Выход

Magnitude - величина сигнала скалярный вектор |

Angle - Угол сигнала скалярный вектор |

Параметры

Fundamental frequency (Hz) - Основная частота сигнала 60 (по умолчанию) | положительная скалярная величина | с положительными значениями

Harmonic numbers - Гармонические числа сигналов [1 2] (по умолчанию) | вектор с элементами ≥ 0

Initial magnitude - Начальная величина сигнала 1 (по умолчанию) | вектор с элементами ≥ 0

Initial phase (rad) - Начальная фаза сигнала 0 (по умолчанию) | вектор

Sample time (-1 for inherited) - Блокируйте шаг расчета -1 (по умолчанию) | 0 | положительная скалярная величина

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + + Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Блоки

Simscape Electrical документация

Поддержка

`u` - Вход Фурье-анализа
скалярный вектор |

`Magnitude` - величина сигнала
скалярный вектор |

`Angle` - Угол сигнала
скалярный вектор |

`Fundamental frequency (Hz)` - Основная частота сигнала
`60` (по умолчанию) | положительная скалярная величина | с положительными значениями

`Harmonic numbers` - Гармонические числа сигналов
`[1 2]` (по умолчанию) | вектор с элементами ≥ `0`

`Initial magnitude` - Начальная величина сигнала
`1` (по умолчанию) | вектор с элементами ≥ `0`

`Initial phase (rad)` - Начальная фаза сигнала
`0` (по умолчанию) | вектор

`Sample time (-1 for inherited)` - Блокируйте шаг расчета
`-1` (по умолчанию) | 0 | положительная скалярная величина

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®