Отклик ИС на форму сигнала (чувствительность к форме сигнала).

Измерительный сигнал—сигнал, содержащий количественную информацию об измеряемой физической величине. Отклик ИС на входной сигнал в общем случае зависит от формы (вида или структуры) этого входного сигнала.

Переменный периодический сигнал Y(t) кроме совокупности мгновенных значений, описывается так называемыми интегральными параметрами. Эти параметры характеризуют вид (форму) сигнала и особое значение имеют для экспериментатора, когда возникает необходимость измерения среднеквадратического значения напряжения сложного сигнала вольтметром, градуированным в действующих значениях синусоидального напряжения.

Интегральные параметры периодического сигнала:

Амплитудное (пиковое) значение Y_м равно максимальному на периоде значению сигнала.

Среднеезначение (постоянная составляющая) сигнала:

(3.3)

Средневыпрямленное значение сигнала:

(3.4)

Среднеквадратическое значение сигнала:

; (3.5)

где Y_к – среднеквадратическое значение к ^ой гармоники. Среднеквадратическое значение сигнала является единственной истинной мерой его мощности. В связи с этим, подавляющее большинство вольтметров проградуированы в среднеквадратических значениях напряжения.

Связь между этими параметрами устанавливается с помощью коэффициентов:

k_a = - коэффициент амплитуды (3.6)

k_ф = - коэффициент формы (3.7)

k_у = - коэффициент усреднения. (3.8)

Пример:

Определить интегральные параметры и k_a, k_ф, k_у для сигнала пилообразной формы.

u(t) = U_м при tÎ[О, Т]

Решение.

U_ср=U_срв=

U_скз = U =

k_a = k_ф = ; k_у = k_a k_ф = 2

Легко показать, что для сигнала «меандр»

k_a = k_ф = k_у = 1,

а для синусоидального сигнала соотношения известны: U= , U_cрв =

отсюда: k_a = ; k_ф = ; k_у =