交流和直流信号混淆

信息处理 信号分析 连续信号
2022-02-04 18:46:18

我对交流和直流信号的基本原理有一定的怀疑。

大多数时候,我们以电池的形式处理直流信号,其波形是峰值为 1.5v 的恒定信号

但是,我遇到了一些资源,这些资源告诉某些其他信号也是 DC。供您参考,我在此处附上了资源和相应的波形。

图1 在此处输入图像描述

图2,请忽略图片上的“双向”字样。

在此处输入图像描述

那么,这些信号是交流信号还是直流信号?两个消息来源都提到它们是直流信号(嗯,第一个显然是“直流脉动”,第二个是“直流时变”。这让我很困惑,我想对这些有更好的澄清和了解。据我观察,

1)任何高于或低于时间轴(即一直极性相同)的信号都可以称为直流吗?

2)如果我有一个交流信号,比如说一个正弦曲线,并且通过适当地将其直流移动到时间轴的上方/下方,我可以使它成为一个直流信号,如果上述观点是正确的?

我也会寻求您的专业知识和对这些图像的见解,并告诉我为什么这些信号是直流的。

谢谢你。

参考1:https ://www.elprocus.com/variable-power-supply-digital-control/

参考2:https ://www.youtube.com/watch?v= fXBtTI107fQ,时间: 2:31

3个回答

所讨论的信号是经过整流的正弦波。该信号具有非零平均值,即直流分量。它还在 f、3f、5f 等处具有交流分量,其中 f 是未整流信号的频率。

当您有连续时间周期信号时,您应该使用 CTFS(连续时间傅里叶级数)来确定信号是DCAC还是混合(AC + DC)。

给定周期信号,执行 CTFS 分析;x(t)0x(t)ak

  • 如果,但所有剩余 for那么它是一个纯直流信号a00ak=0k=±1,±2,...

  • 否则,如果至少有一(二)个还剩则这是纯交流信号a0=0ak0

  • 否则,如果和至少一(二)个则它是具有 DC 值和 AC 部分的混合信号。a00ak0

实际上,交流和直流是来自对供电电流类型的描述的术语。特斯拉和爱迪生之间在这方面有一段有趣的历史,你可以查一下。AC 代表交流电,在信号处理方面它是理想的纯正弦波。DC代表直流电,理想情况下是稳定的。这些术语已被信号处理所采用,其中 DC 通常表示信号的长期平均值,而 AC 表示围绕该信号的任何波动。将它们加在一起没有问题,因此任何信号都可以分解为其直流和交流分量。通常,这只是意味着减去信号的平均值以产生 AC 部分。真的没有什么比这更重要的了。就个人而言,我只在信号处理中使用 DC 术语,

电子产品中直流偏移的另一个名称是偏置电压。混合来自不同领域的术语势必会引起一些混乱。是的,您的输出看起来确实是经过桥式整流的交流电流,因此从技术上讲,它在电子产品中既不是交流也不是直流,但在信号处理中它是交流和直流的混合。去搞清楚。


好的,所以我查了一下。

https://en.wikipedia.org/wiki/Direct_current

与我的理解略有不同。我会去的。