Распределение вероятностей мгновенных значений гармонического колебания.
Пусть
где амплитуда и частота известны, а фаза случайна и принимает с равной вероятности любые значения в интервале Набор реализаций процесса (2.72) дан на рис. 2.18, а; а на рис. 2.18, б изображён график ПВ процесса (2.72). Аналитическое выражение этой плотности имеет вид
Наибольшую плотность, стремящуюся к бесконечности, имеет мгновенное значение равное по величине амплитудному Среднее значение дисперсия Справедливость формулы (2.73) доказывается путём вычисления плотности вероятности связанной с другой случайной величиной X функциональной зависимостью Если эта связь взаимно однозначна, то Если каждому у соответствует множество значений то и
Обозначим в . Если имеет равномерное распределение на интервале с плотностью то и А имеет равномерное распределение на интервале с той же плотностью. Для каждой отдельной реализации следует Последняя зависимость (на основном интервале периодичности х от до дана на рис. 2.19. Из рисунка видно, что каждому у соответствуют два значения х.
Согласно формуле (2.74), учитывая, что имеем, Для случайной величины получаем ПВ