¿Cuál es la interpretación física de la transformada de Fourier (FZ)(t)(FZ)(t)(\mathcal{F}Z)(t) una impedancia?

Si compongo impedancias a partir de otras más pequeñas en configuraciones en serie y en paralelo, por ejemplo

Z ( ω ) = i ω L 2 + 1 1 R 1   +   i ω C 1 +   1 i ω L 2 ,

entonces obtengo un objeto con dependencia funcional de la frecuencia externa ω .

Uno generalmente consiste en señales, cómo interactúan con el sistema dependiente de la frecuencia que encuentran y qué le interesa a uno en las cantidades de salida que obtiene como resultado.

Ahora me pregunto:

¿Cuál es la interpretación física de la transformada de Fourier (o Laplace)? ( F Z ) ( t ) de este objeto?

Que tiene aplicaciones se explica en este artículo de wikipedia sobre la transformada de Laplace aquí . Allí nos cuentan cómo es, aparentemente, un circuito dual. Es un poco abstracto. si tomo Z como una función de la frecuencia arriba, no sé qué hacer con este objeto dependiente del tiempo.

Thoguths: Primero asumo que Z ( ω ) ingresará a la función de transferencia de alguna manera directa, pero lo busqué nuevamente y no es tan simple. Veo que la cantidad se define simplemente en términos de la señal de entrada y salida , no es directamente una función de la configuración, las cadenas de resistencia, etc., que afectan esa señal.

En cierto sentido, ciertamente me dirá cómo reaccionan las subpartes del circuito a la frecuencia del voltaje externo. Por ejemplo, por la ley de conservación de la corriente " I nene = i I i "sabemos que esto Z ( ω ) debe afectar las caídas de voltaje en resistencias individuales. Entonces, dado que la ley de Ohm relaciona el voltaje a través de la resistencia con la corriente de manera multiplicativa y esta corriente se divide aún más en las partes del circuito por la relación anterior, pensé que la transformada de Fourer aparecerá en una cantidad de respuesta a través de las circunvoluciones, porque F { F gramo } F { F } F { gramo } .

Respuestas (2)

Para concretar, suponga un elemento de circuito lineal o red con impedancia de punto de conducción Z a :

V a ( j ω ) = Z a ( j ω ) I a ( j ω )

Dejar:

I a ( j ω ) = 1 i a ( t ) = d ( t ) .

Ahora bien, es fácil ver que el z a ( t ) es la respuesta de voltaje en el dominio del tiempo (dividida por 1A) debido a un impulso de corriente.

Esto es análogo a la respuesta de impulso de un sistema, h ( t ) , en la teoría de sistemas lineales invariantes en el tiempo (LTI).

En dinámica de haces de electrones en aceleradores de partículas o sincrotrones, describimos la autointeracción del haz a través de una impedancia. La impedancia interactúa con la transformada de Fourier de la distribución del grupo.

En este contexto, la transformada de Fourier de la impedancia se denomina función Wake. Es la función de fuerza explícita la que da cómo un elemento del haz interactúa con una partícula de prueba que va detrás. Consulte, por ejemplo, este libro de texto de A. Chao http://www.slac.stanford.edu/~achao/wileybook.html para obtener más detalles.

No sé si hay una interpretación similar para un circuito, pero supongo que es una interacción entre la carga que se mueve en una parte del circuito y en otra.