Спектральный анализ сигналов стандарта МЭК и модернизированной пачки импульсов МЭК

Спектральный анализ сигналов стандарта МЭК и модернизированной пачки импульсов МЭК

Использование  пакета  MathCAD  для          спектрального анализа

     Для решения задач вычислительного характера  существует большое количество разнообразных программных средств.  Однако среди этих средств можно особо выделить  многофункциональный пакет  MathCAD,   систему    автоматизации    проектирования научно-технических задач,  фирмы  MathSoft  Inc.  как  новое уникальное  средство,  позволяющее  эффективно   оперировать различного  рода  вычислениями,  текстовой,  графической   и изобразительной информацией. Возможности пакета позволяют не только изящно описывать вычислительный алгоритм  в  принятых математических обозначениях и выполнять его, но и  оформлять полученные результаты в обычной математической нотации.  При этом пакет позволяет  весьма  удачно  сочетать  элегантность математического  описания  решаемой  проблемы,    а    также вычислительные возможности и средства отображения информации персональных компьютеров.

     Представляя  в  среде  пакета  MathCAD   вычислительный алгоритм и поясняющее его описание,  пользователь  формирует так называемый документ, который можно затем  сохранять  для последующего  использования.  Возможности  пакета  позволяют исследователю работать в его среде с проблемой подобно тому, как он это делает за столом. В  дальнейшем  данный  документ можно модифицировать как в его вычислительной части, так и в  части  имеющейся  в    нем    текстовой,    графической    и иллюстративной информации. При этом допускается  включать  в документ чертежи и  рисунки,  полученные  с  помощью  других программ. Готовый  документ  может  быть  выведен  на  экран дисплея,  принтер  (либо  плоттер),  сохраняя    всю    свою первоначальную изящность оформления, что особенно  актуально при подготовке различного рода  научно-технических  отчетов, статей, рукописей  книг  и  т.д.,  носящих  ярко  выраженный математический характер.

Основные характеристики пакета MathCAD

     Главные характеристики пакета можно условно разбить  на группы:   интерфейс    с    пользователем,    вычислительные возможности, работа с графической и  текстовой  информацией. При этом в процессе  обращения  с  пакетом  в  интерактивном режиме пользователь получает возможность:

·  в любом месте экрана помещать  текст,  математические конструкции  в  общепринятом   виде,    графики,    рисунки, диаграммы, схемы и т.д.;

·  легко  вводить  графические  объекты  и    достаточно сложные  математические конструкции, помещая их на  свободное место экрана;

·  с большой легкостью редактировать текст,  графические объекты и  математические конструкции,  а  также  документ  в целом;

·  проводить редактирование двух документов одновременно на  основе  разбиения экрана на два независимых окна;  вводить по   мере  необходимости  команды,  управляющие работой  пакета,  по  их   именам,    посредством    ключей, определяемыми одной или  несколькими  клавишами,  или  через специальное командное меню;

·  выводить копию всего или части текущего документа  на принтер, плоттер или дисковый файл;

·  изменять глобальные или локальные форматы результатов и (или) графических объектов  текущего  документа,  а  также основные характеристики пакета;

·  запрашивать выполнение функций системы MS DOS.

    Из вычислительных возможностей пакета можно выделить:

·  проведение вычислений с точностью  до  15  десятичных цифр;

·  операции с размерными величинами и переменными;

·  вычисления  производных  (обычных  и    частных)    и интегралов  (обычных,  многомерных  и  контурных),  а  также решение систем уравнений и неравенств;

·  выполнение  операций  ранжированных  суммирования   и произведения;

·  использование 8-, 10-, 16-ричных и комплексных  чисел и переменных;

·  встроенные математические функции (общим  числом  70) 15-ти  групп,  включая   функции    Бесселя,    комплексного аргумента,  популяционной  статистики,  линейной  регрессии, интерполяции,  быстрого  дискретного  преобразования  Фурье, матрично-векторные и т.д.;

·  использование    функций,    определяемых       самим пользователем;

·  развитые  средства   доступа    к    файлам    данных расположенных на дисках;

·  операции матричной алгебры и сортировки матриц;

·  использование кубической сплайн-интерполяции;

    Пакет предоставляет пользователю широкие возможности  по работе  с   текстовой,    графической    и    иллюстративной информацией. Это обеспечивается как  средствами  создания  и редактирования данных видов  информации,  так  и  поддержкой пакетом  широкого  набора  типов  дисплеев,   принтеров    и плоттеров. Из представленных возможностей можно отметить:

·  обработка  документов  практически    неограниченного размера     (определяемого    объемом    доступной     памяти персонального  компьютера) и вывод  их  на  печать  (принтер, плоттер) полностью или частично;

·  развитые  средства   редактирования    текстовой    и графической информации документа;

·  единый  клавишный  принцип   генерации    графических объектов;

·  широкий  набор  элементов  для  создания  графических объектов;

·  возможность  одного  и  более  графиков    в    одном графическом объекте;

·  трехмерные  графики    в    требуемой    пользователю перспективе;

·  неограниченное число графических объектов  в  текущем документе;

·  использование  рисуночной  информации   из    файлов, подготовленных другими программами;

·  установка  глобальных  и  локальных   форматов    для графических объектов;