25、信号处理中的频谱密度与波数变换

信号处理中的频谱密度与波数变换

1. 频谱密度相关知识

1.1 磁场测量与频谱计算

在信号处理中，利用线圈测量磁场是一种简单有效的方法。对于一个具有 $N$ 个圆形回路、平均横截面积为 $A$ 的螺线管，根据法拉第定律，线圈会产生电压。这种方法能够检测非常微弱的磁场，相比对电场进行有限差分近似测量，其信噪比（SNR）更高。同时，对于给定的磁场强度，匝数多、尺寸大的线圈可以产生较大的电压，便于传感器系统检测。不过，线圈匝数过多会导致电感过大，不利于高频信号的检测。通过直接测量电场和磁场，结合相关公式，就可以在频域中计算电磁强度。

1.2 MATLAB 示例

有一系列 MATLAB 的 m - 脚本可用于辅助学习信号处理知识，具体关联如下表所示：
| m - 脚本 | 关联图形 |
| — | — |
| gausspdf.m | 图 7.1 - 7.4 |
| bispectrum.m | 图 7.5 - 7.9 |
| transcoher.m | 图 7.11 - 7.18 |
| nearfieldintensity.m | 图 7.21 - 7.23 |
| pressdipolemovie.m | 图 7.24, 7.25 |
| DPVMOVIE.m | 图 7.26 |
| instintmovie.m | 图 7.27 |
| timeaveint.m | 图 7.28, 7.29 |

1.2.1 gausspdf.m 脚本

该脚本用于生成并绘制高斯分布和卡方分布的概率密度函数（PDF），用于模拟