由脉冲宽度怎样计算脉冲周期
时间: 2023-10-09 17:12:55 浏览: 94
在线性调频信号中,脉冲宽度和脉冲周期是两个重要的参数。脉冲宽度是指脉冲信号从起始频率到终止频率所需的时间,而脉冲周期是指脉冲信号的重复周期。
当已知脉冲宽度和信号的斜率(即起始频率和终止频率之差除以时间长度)时,可以通过以下公式计算脉冲周期:
```
Tc = width + 1/k * log((f0 + k*width)/f0)
```
其中,`width` 是脉冲宽度,`k` 是信号的斜率,`f0` 是信号的起始频率。
这个公式的推导过程可以参考信号处理的相关教材,这里简要说明一下。
对于线性调频信号 $x(t)$,可以表示为:
$$x(t) = \cos \left(2\pi\left( f_0 t + \frac{1}{2} k t^2 \right) \right)$$
其中,$f_0$ 是起始频率,$k$ 是斜率。
在时域上,脉冲宽度 $w$ 可以表示为:
$$w = \frac{1}{k} \ln \left( \frac{f_1 + kT}{f_0} \right)$$
其中,$f_1$ 是终止频率,$T$ 是信号的时间长度。
将 $w$ 代入 $x(t)$ 的表达式中,可以得到:
$$x(t) = \cos \left(2\pi\left( f_0 t + \frac{1}{2} k t^2 \right) + 2\pi\frac{f_1 - f_0}{T} \frac{t}{\ln \left( \frac{f_1 + kT}{f_0} \right)} \ln \left( \frac{f_0 + k \frac{1}{k} \ln \left( \frac{f_1 + kT}{f_0} \right)}{f_0} \right) \right)$$
化简可得:
$$x(t) = \cos \left(2\pi\left( f_0 t + \frac{1}{2} k t^2 \right) + 2\pi\frac{w}{T} \ln \left( \frac{f_1}{f_0} \right) \right)$$
所以,脉冲周期 $T_c$ 可以表示为:
$$T_c = \frac{T}{\ln \left( \frac{f_1}{f_0} \right)} (w + \frac{1}{k} \ln \left( \frac{f_1 + kT}{f_0} \right))$$
将 $f_1 = f_0 + kT$ 代入,可以得到前面提到的公式:
$$T_c = w + \frac{1}{k} \ln \left( \frac{f_0 + k w}{f_0} \right)$$
因此,当已知脉冲宽度、斜率和起始频率时,就可以计算出脉冲周期。
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