Funkcja wykładnicza jest kluczowa dla charakteryzowania przebiegów, które szybko rosną i zanikają. Ta ciągła funkcja wykładnicza jest definiowana za pomocą wyrazów wykładniczych ze stałymi a i A. Gdy obie stałe są rzeczywiste, funkcja jest reprezentowana jako
i może być przedstawiona graficznie, aby pokazać wykładniczy wzrost lub zanik. Gdy stała a jest urojona, wynik jest zespoloną funkcją wykładniczą, wyrażoną jako
gdzie j jest jednostką urojoną, a ω_0 jest częstotliwością kątową. Ta funkcja jest okresowa, jeśli utrzymuje wartość jedności.
Ciągły sygnał sinusoidalny można opisać za pomocą częstotliwości i okresu. Wzór Eulera pozwala na wyrażenie sygnału sinusoidalnego jako okresowych wykładników zespolonych o tym samym okresie podstawowym. Tak więc sygnał sinusoidalny jest reprezentowany jako,
może być zapisany ponownie przy użyciu wykładników zespolonych w następujący sposób,
Podobnie, funkcja wykładnicza zespolona może być wyrażona w kategoriach sygnałów sinusoidalnych, wszystkie dzielące ten sam okres podstawowy. Na przykład sumę dwóch wykładników zespolonych można zapisać jako iloczyn pojedynczego wykładnika zespolonego i pojedynczej sinusoidy, co ilustruje,
Zarówno sygnały sinusoidalne, jak i złożone wykładniki są szeroko stosowane do opisu zachowania energii w układach mechanicznych, takich jak masa połączona ze stacjonarnym podparciem za pomocą sprężyny, wykazująca prosty ruch harmoniczny. Sygnały te stanowią podstawę do analizy zachowań oscylacyjnych i zjawisk rezonansowych w tego typu układach.
Z rozdziału 13:
Now Playing
Introduction to Signals and Systems
199 Wyświetleń
Introduction to Signals and Systems
584 Wyświetleń
Introduction to Signals and Systems
311 Wyświetleń
Introduction to Signals and Systems
208 Wyświetleń
Introduction to Signals and Systems
620 Wyświetleń
Introduction to Signals and Systems
167 Wyświetleń
Introduction to Signals and Systems
473 Wyświetleń
Introduction to Signals and Systems
178 Wyświetleń
Introduction to Signals and Systems
313 Wyświetleń
Introduction to Signals and Systems
151 Wyświetleń
Introduction to Signals and Systems
119 Wyświetleń
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone