Question

如何计算信号中的直流分量

如果在平面坐标系上随便画出一个模拟信号，请问有什么办法可以计算出它的直流分量呢。这里所提到的方法最好是通用的方法，比如积分或者微分等等，不要只适用于一种特殊的信号。具体方法还请大家尽量说的详细一点。
谢谢啦:)

Answer 1

用数学公式表示，信号的直流分量为

无限大功率电源供电电路的短路电流在暂态过程中包含交流分量和直流分量。直流分量的产生原因是电路电感中的电流在短路瞬间不能突变。短路电流直流分量的幅值随时间衰减。直流分量的起始值大小与电源电压的初始角α、短路前回路中电流值及角φ有关。

扩展资料

人们依据在通信系统中传送的是模拟信号还是数字信号，把通信系统分成模拟通信系统和数字通信系统。如果送入传输系统的是模拟信号，则这种通信方式为模拟通信。如今所使用的大多数电话和广播、电视系统都是采用的模拟通信方式。

如果把模拟信号经过抽样、量化、编码后变换成数字信号后再进行传送，那么这种通信方式就是数字通信。

和模拟通信相比，数字通信虽然占用信道频带较宽，但它具有抗干扰能力强，无噪声积累，便于存储、处理和交换，保密性强，易于大规模集成，实现微型化等优点，正越来越得到广泛的应用。

参考资料来源：百度百科-直流分量

参考资料来源：百度百科-信号

Answer 2

根据定义，直流分量和平均值大多数是完全相等的，
一般在信号处理中多说直流分量，在统计学中则说的是平均值（或称 数学期望值）
他们都是一个宏观量，例如一个纯数值是没有平均值（你也可以说就是他本身），只有至少2个以上的数据下说直流分量才有意义
若想真正搞清楚，得学一点傅立叶分解,连续周期信号X(t)的第n次谐波分量F(n)为
（E表示一个周期内取积分,T为周期）
F(n)=1/T * E[X(t)*e^(-j*n*w0*t)]dt
而连续信号X(t)在时间T'内的平均值X0的定义为
(E表示在T'时间内求积分）
X0=1/T' * E[X(t)dt]

定义直流分量是傅立叶分解的第0次谐波含量，即n=0时F(n)的值，因此在一个周期内，上面两个式子是完全相等的

举个简单的例子信号1+sin(wt)，1就是直流分量，但你要说平均值的话，要看你度量的时间范围，如果正好取到整周期，则平均值也是1，否则就不是1（因为sin(wt)只有在完整的周期内，平均值才是0），这个信号是纯直流（频率为0）和纯交流（平均值为0）的叠加，当然，任何满足狄里赫利条件的信号都可以这样来表示，非周期的也是如此

这个直流成份被滤除后，就剩下sin(wt)了，因此你看到的就是sin(wt)，或者说滤除了直流分量后，你看到的信号平均值就是0

最后为什么直流使磁心饱和，因为磁心都是有饱和磁通Bm的，当施加的励磁电流过大，磁心内磁场强度达到接近Bm时，磁心磁导率会迅速减小，极端情况就是磁导率消失，此时磁心不具备建立磁场的能力，电感感量为0，整个电感等同于一根导线，因为没有了感应电动势，此时电感阻抗几乎没有，基本就是导线的直流阻抗，因此非常容易烧毁电路。
但若是交流信号，电流会反相，因此磁心内磁通是会有增大，减小，反相增大，再减小的过程，这样只要某一个方向（例如增加的过程中）不会达到Bm，则以后就永远不会达到，这样电感就不会饱和，感应电动势才能一直存在。究其原因，正是因为交流信号的平均值（或直流分量）是0，这样在一个周期内，信号累积效果（积分）是0，根据法拉第电磁感应定律，N*A*B=E(V*t)
E表示时间t内的积分，一个周期下，这个积分正是信号的直流分量为0，也就是一个周期后，累计磁通量为0，磁通不会叠加，经过任意时间都不会累积达到Bm

Answer 3

数字信号都用二元码，也就是一个高电平，一个低电平。
判断有无直流分量很简单，如果是两个电平均在0V以上（单极性），则肯定有直流分量；如果两个电平一正一负（双极性），且正负数的绝对值相等、正负电平的持续时间相等（出现的概率相等=1/2），则无直流分量。
CMI属于二电平非归零码，满足上述条件。

Answer 4

如果是周期信号，求一个周期内的积分即可。