Potencia de la señal sinusoidal
Medir la potencia de una señalAbrir Live ScriptLa potencia de una señal es la suma de los cuadrados absolutos de sus muestras en el dominio del tiempo dividida por la longitud de la señal o, lo que es lo mismo, el cuadrado de su nivel RMS. La función bandpower permite estimar la potencia de la señal en un solo paso.Considere un chirp unitario incrustado en ruido blanco gaussiano y muestreado a 1 kHz durante 1,2 segundos. La frecuencia del chirp aumenta en un segundo desde un valor inicial de 100 Hz hasta 300 Hz. El ruido tiene una varianza de 0,012. Reinicie el generador de números aleatorios para obtener resultados reproducibles.N = 1200;
Utilice la función obw para estimar la anchura de la banda de frecuencias que contiene el 99% de la potencia de la señal, los límites inferior y superior de la banda y la potencia en la banda. La función también traza la estimación del espectro y anota el ancho de banda ocupado.obw(s,Fs);
y = polyval(ones(1,4),x) + randn(size(x));Debido a que el amplificador introduce distorsión de tercer orden, se espera que la señal de salida tenga:Utilice la función thd para visualizar el espectro de la señal. Anota la fundamental y los armónicos.thd(y,Fs);Utiliza bandpower para determinar la potencia almacenada en la fundamental y los armónicos. Expresa cada valor como un porcentaje de la potencia total y en decibelios. Muestra los valores en forma de tabla.pwrTot = bandpower(y,Fs,[0 Fs/2]);
Potencia de la señal compleja
En la figura anterior, podemos ver una señal escalonada x(t). Para comprobar si es una señal impar o no, primero hacemos la inversión del tiempo, es decir, x(-t) y el resultado es el que se muestra en la figura. Luego invertimos la amplitud de la señal resultante, es decir, -x(-t) y obtenemos el resultado que se muestra en la figura.
Se dice que una señal es una señal de energía, si y sólo si, la energía total contenida es finita y no nula (0<E<∞). Por lo tanto, para cualquier señal de tipo energético, la señal total normalizada es finita y distinta de cero.
Una señal de corriente alterna sinusoidal es un ejemplo perfecto de señal de tipo energético porque está en medio ciclo positivo en un caso y luego es negativo en el siguiente medio ciclo. Por lo tanto, su potencia media se convierte en cero.
Un condensador sin pérdidas también es un ejemplo perfecto de señal de tipo energético porque cuando se conecta a una fuente se carga hasta su nivel óptimo y cuando se retira la fuente, disipa esa misma cantidad de energía a través de una carga y hace que su potencia media sea cero.
Se dice que una señal es de tipo potencia, si y sólo si, la potencia media normalizada es finita y no nula, es decir (0<p<∞). Para una señal de tipo potencia, la potencia media normalizada es finita y distinta de cero. Casi todas las señales periódicas son señales de potencia y su potencia media es finita y distinta de cero.
Potencia de una señal sinusoidal
Medir la potencia de una señalAbrir Live ScriptLa potencia de una señal es la suma de los cuadrados absolutos de sus muestras en el dominio del tiempo dividida por la longitud de la señal, o, lo que es lo mismo, el cuadrado de su nivel RMS. La función bandpower permite estimar la potencia de la señal en un solo paso.Considere un chirp unitario incrustado en ruido blanco gaussiano y muestreado a 1 kHz durante 1,2 segundos. La frecuencia del chirp aumenta en un segundo desde un valor inicial de 100 Hz hasta 300 Hz. El ruido tiene una varianza de 0,012. Reinicie el generador de números aleatorios para obtener resultados reproducibles.N = 1200;
Utilice la función obw para estimar la anchura de la banda de frecuencias que contiene el 99% de la potencia de la señal, los límites inferior y superior de la banda y la potencia en la banda. La función también traza la estimación del espectro y anota el ancho de banda ocupado.obw(s,Fs);
y = polyval(ones(1,4),x) + randn(size(x));Debido a que el amplificador introduce distorsión de tercer orden, se espera que la señal de salida tenga:Utilice la función thd para visualizar el espectro de la señal. Anota la fundamental y los armónicos.thd(y,Fs);Utiliza bandpower para determinar la potencia almacenada en la fundamental y los armónicos. Expresa cada valor como un porcentaje de la potencia total y en decibelios. Muestra los valores en forma de tabla.pwrTot = bandpower(y,Fs,[0 Fs/2]);
Señales pares e impares
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La energía en este contexto no es, estrictamente hablando, lo mismo que la noción convencional de energía en física y otras ciencias. Sin embargo, ambos conceptos están estrechamente relacionados y es posible convertir uno en otro:
Por ejemplo, si x(t) representa el potencial (en voltios) de una señal eléctrica que se propaga por una línea de transmisión, entonces Z representaría la impedancia característica (en ohmios) de la línea de transmisión. Las unidades de medida de la energía de la señal
Por ejemplo, si x(t) representa la magnitud de la componente del campo eléctrico (en voltios por metro) de una señal óptica que se propaga por el espacio libre, entonces las dimensiones de X(f) pasarían a ser voltios-segundo por metro y