Другое: Задание к курсовой по РТЦ и С

Файлы скачаны со студенческого портала для студенты "Baumanki.net"

Файлы представлены исключительно для ознакомления

Не забывайте, что Вы можете зарабатывать, выкладывая свои файлы на сайт

Оценивайте свой ВУЗ в различных голосованиях, в том числе в досье на преподавателей!

Распознанный текст из изображения:

Задание к курсовой работе по теме «Цифровая обработка сигналов»

Задана Ю С-схема аналогового фильтра-прототипа:

1. Найдите передаточную функцию цифрового ФВЧ, полученного из данного

аналогового ФНЧ-прототипа методом билинейного з-преобразования. Частоту

дискретизации выберите из условия: затухание аналогового ФВЧ на частоте Я2

должно быть не более 0.2 дБ. Изобразите прямую, каноническую и параллельную

структуры ЦФ, запишите разностные уравнения (алгоритм фильтрации) для каждой

структуры.

2. Найдите характеристики ЦФ; АЧХ, ФЧХ, импульсную и переходную

характеристики, характеристику группового времени запаздывания„диаграмму

полюсов и нулей. Постройте их графики. Сопоставьте АЧХ и импульсные

характеристики ЦФ и его аналогового прототипа. Оцените длительность

переходного процесса.

3. Найдите минимальную разрядность АЦП и регистров оперативной памяти для

рюличных структур фильтра, если динамический диапазон Р=25 дБ, отношение

сигнал/шум квантования на выходе к=65 дБ. Выберите структуру, обеспечивающую

наименьшую разрядность. Найдите наименьшую разрядность коэффициентов ЦФ,

при которой АЧХ в полосе пропускания не отклоняется от рассчитанной более, чем

на 0,5 дБ.

4. Путям компьютерного моделирования работы фильтра найдите выходной сигнал

в случае, если на вход подастся бигармонический сигнал, одна частота которого

лежит в полосе пропускания, а другая в полосе задерживания, Примените временной

и спектральный подходы. Сравните полученный результат с результатом фильтрации

того же самого сигнала эллиптическим фильтром.

Постройте графики входных и выходных сигналов, а также их спектров.

5. Напишите комментарии и выводы по проделанной работе.

Распознанный текст из изображения:

Задание к курсовой работе но теме «Цифровая обработка сигналов»

Задана импульсная характеристика аналогового фильтра-прототипа:

Б(г)=1.25 10'(2ехр02.5 10'г) — 1.414ехр01,25 10~1)зш(1.25 10"гьл/4)), [с '), 1>0,

Частота дискретизации: г",=10 кГц.

1. Найдите передаточную функцию ЦФ методом билинейного х-преобразования.

Изобразите параллельную, каноническую и каскадную структуры ЦФ, запишите

разностные уравнения (алгоритм фильтрации) для каждой структуры.

2.Найдите характеристики ЦФ; АЧХ, импульсную характеристику, переходную

характеристику, диаграмму полюсов и нулей, характеристику группового времени

запаздывания, Постррйге идд~афдки. Сопоставьте АЧХ и импульсные

характеристики ЦФ и его аналогового прототипа. Оцените длительность

переходного процесса.

3. Найдите минимальную разрядность АЦП и регистров оперативной памяти для

различных структур фильтра, если динамический диапазон 0=40 дБ, отношение

сигнал1шум квантования на выходе 2=65 дБ. Выберите структуру, обеспечивающую

наименыпую разрядность. Найдите наименыпую разрядность коэффициентов ЦФ,

при которой АЧХ в полосе пропускания не отклоняется от рассчитанной более, чем

на 0.5 дБ.

4. Путам компьютерного моделирования работы фильтра найдите выходной сигнал

в случае следующих входных сигналов:

а) бигармонический сигнал, одна частота которого лежит в полосе пропускания,

а другая в полосе задерживания;

б) экспоненциальный импульс с постоянной времени 0.5... 1 мс.

Постройте графики входных и выходных сигналов, а также их спектров. Исследуйте

зависимость формы выходного импульса от его длительности.

5. Напишите комментарии и выводы по проделанной работе.

Распознанный текст из изображения:

Задание к курсовой работе но теме «Цифроваи обработка сигналов»

Заданы полюсы аналогового ФНЧ-прототипа.

рплт= -0,548867Ф0.8951281.

Частота дискретизации; Г,=20 кГц.

1. Найдите передаточную функцию цифрового ППФ, полученного из данного ФНЧ-

прототипа методом инвариантной импульсной характеристики. Центральная частота

полосы пропускания 1э=5 кГц, добротность 9=10. Изобразите параллельную,

каноническую и транспонированную структуры ЦФ, запишите ревностные

уравнения (алгоритм фильтрации) для каждой структуры.

2. Найдите характеристикцДФ. АЧХ, ФЧХ, импульсную характеристику,

переходную характеристику, диаграмму полюсов и нулей. Постройте их графики.

Сопоставьте АЧХ и импульсные характеристики ЦФ и его аналогового прототипа.

Оцените длительность переходного процесса.

3. Найдите, какая из рассмотренных вами структур обеспечивает наименьшую

дисперсию шума квантования на выходе ЦФ. Найдите наименьшую разрядность

коэффициентов ЦФ, при которой АЧХ в полосе пропускания не отклоняется от

рассчитанной более, чем на 0.5 дБ.

4. Путем компьютерного моделирования работы фильтра методом свбртки входного

сигнала и импульсной характеристики ЦФ найдите выходной сигнал в случае, если

на вход подается бигармонический сигнал, одна частота которого лежит в полосе

пропускания, а другая в полосе задерживания.

Постройте графики входных и выходных сигналов, а также их спектров, Сравните

полученные результаты с преобразованием заданного сигнала эллиптическим

фильтром, спроектированным по тем же исходным данным. Сопоставьте также

характеристики эллиптического фильтра и первоначально спроектированного

фильтра.

5. Напишите комментарии и выводы по проделанной работе.

Распознанный текст из изображения:

Задание к курсовой работе но теме «Цифровая обработка сигналов»

В качестве аналогового фильтра-прототипа цифрового фильтра (ЦФ)

рассматривается эллиптический ФНЧ 4-го порядка с граничной частотой 100 Гц, уровнем

пульсаций в полосе пропускания 0.5 дБ и уровнем пульсаций в полосе задерживания 40

дБ. Частота дискретизации в 4 раза больше частоты нуля передаточной функции.

1. Найдите передаточную функцию ЦФ по методу инвариантной импульсной

характеристики. Изобразите параллельную, каноническую и прямую структуры ЦФ,

запишите разностные уравнения (алгоритм фильтрации) для каждой структуры.

2, Найдите характеристики ЦФ: АЧХ, импульсную характеристику, переходную

характеристику, диаграмму полюсов и нулей, характеристику группового времени

запаздывания. Постройте их графики, Сопоставьте АЧХ и импульсные

характеристики ЦФ и его аналогового прототипа.

3. Найдите минимальную разрядность регистров для хранения отсчетов сигнала для

различных структур фильтра, если динамический диапазон (1=50 дБ, отношение

сигнал/шум квантования на выходе Р.=60 дБ. Выберите структуру, обеспечивающую

наименьшую разрядность,

4. Путбм компьютерного моделирования работы фильтра методом свертки и

спектральным методом ( с применением БПФ и ОБПФ) найдите выходной сигнал в

случае следующих входных сигналов;

а) бигармоническлй сигнал, одна частота которого лежит в полосе пропускання,

а другая в полосе задерживания1

б) синусоидальный импульс длительностью 5„.10 мс.

Постройте графики входных и выходных сигналов, а также их спектров, Исследуйте

зависимость формы выходного импульса от его длительности. Сравните полученные

результаты с преобразованием заданного импульса фильтрами Чебышева и

Баттерворта, спроектированными по тем же исходным данным.

5, Напишите комментарии и выводы по проделанной работе.

Распознанный текст из изображения:

Задание к курсовой работе но теме «Цифровая обработка сигналов»

Заданы полюсы и нули аналогового ФНЧ-прототипа.

р„1з= -0.292085й0.5327б21,

рпзл= -0.057442й0.9831601,

Род= +1.2340223,

рази= й2,43020Ц

Частота нормировки Г„=5 кГц, частота дискретизации: Г =20 кГц.

1. Найдите передаточную функцию цифрового ФВЧ методом билинейного з-

преобразования. Изобразите параллельную, каноническую и каскадную структуры

ЦФ,' запишите разпостные'уравнения (алгоритм фильтрации) для каждой структуры.

2. Найдите характеристики ЦФ: АЧХ, ФЧХ, импульсную характеристику,

диаграмму полюсов и нулей, характеристику группового времени запаздывания.

Постройте их графики. Сопоставьте АЧХ и импульсные характеристики ЦФ и его

аналогового прототипа.

3. Найдите дисперсию шума квантования на выходе рассмотренных вами структур

фильтра если разрядность АЦП и регистров оперативной памяти равна 14. Выберите

структуру, обеспечивающую наименьшую дисперсию шума. Найдите наименылую

разрядность коэффициентов ЦФ, при которой АЧХ в полосе задерживания не

отклоняется от рассчитанной более, чем на 4 дБ.

4. Путем компьютерного моделирования работы фильтра найдите выходной сигнал

в случае, если на вход ЦФ поступает прямоугольный импульс длительностью

О.1„.0.5 мс. Примените временной и частотный методы фильтрации.

Постройте графики входных и выходных сигналов, а также их спектров, Исследуйте

зависимость формы выходного импульса от его длительности. Сравните полученные

результаты с преобразованием зацанного импульса фильтрами Чебышсва и

Баттерворта, спроектированными по тем же исходным данным.

5. Напишите комментарии и выводы по проделанной работе.

Распознанный текст из изображения:

Задание к курсовой работе но теме «Цифроваи обработка сигналов»

Входной сигнал представляет собой аддитивную смесь двух гармонических

сигналов:

х(1)=Асов(2хбг)+Вз)п(2хгй), 1>0, б=еОО Гд, уз=4 кГц,

Требуется выделить сигнал с частотой Гз и подавить сигнал с частотой Гь

Решите задачу двумя способами:

а) путем применения полосового звена 2-го порядка;

б) путем применения режекторного звена 2-го порядка.

Добротности звеньев найдите из следующего условия'. подавление помехи

полосовым звеном не хуже 50 дБ; пропускание полезного сигнала режекторным

фильтром не хуже 2.5 дБ,

1. Найдите передаточную функцию цифровых фильтров ЩФ), соответствующих

аналоговым прототипам, методом билинейного х-преобразования. Изобразите

каноническую и прямую структуры ЦФ, запишите разностиые уравнения (алгоритм

фильтрации) для каждой структуры.

2. Найдите характеристики ЦФ: АЧХ, импульсную характеристику, переходнуго

характеристику, диаграмму полюсов и нулей. Постройте их графики. Сопоставьте

АЧХ и импульсные характеристики ЦФ и его аналогового прототипа. Оцените

длительность переходного процесса.

3. Полагая, что разрядность АЦП и регистров оперативной памяти равна 10, найдите

дисперсию шума квантования на выходе рассмотренных струхтур. Выберите

структуру, обеспечивающую наименьшую дисперсию шума. Найдите наименьшую

разрядность коэффициентов ЦФ, при которой АЧХ в полосе пропускания не

отклоняется от рассчитанной более, чем на 1 дБ, а в полосе зацерживанил более, чем

на 4.дБ.

4. Найдите выходные сигналы, подав на вход ЦФ цифровой сигнал, полученный из

данного аналогового сигнала. Примените аналитический подход (метод х-

преобразования) либо компьютерное моделирование.

Приведите графики входных и выходных сигналов режекторного и полосового

фильтров, а также их спектров. Сравните полученные результаты.

5. Напишите комментарии и выводы по проделанной работе.

Распознанный текст из изображения:

Задание к курсовой работе но теме «Цифроваи обработка сигналов»

В качестве аналогового фильтра-прототипа цифрового фильтра (ЦФ)

рассматривается ФНЧ Баттерворта 3-го порядка с граничной частотой по уровню 3 дБ

750 Гц. Частоту дискретизации выберите из условия, что затухание аналогового

прототипа на частоте Г /2 должно быть не менее 50 дБ.

1. Найдите передаточную функцию ЦФ по методу инвариантной импульсной

характеристики. Изобразите параллельную, каскадную и прямую структуры ЦФ,

запишите разностные уравнения (алгоритм фильтрации) для каждой структуры.

2. Найдите характеристики ЦФ: АЧХ, импульсную характеристику, переходную

характеристику. Постройте их графики. Сопоставьте АЧХ и импульсные

характеристики ЦФ и его аналогового прототипа, Приведите диаграмму полюсов и

нулей.

3. Найдите дисперсии шума квантования на выходе различных структур фильтра,

если разрядность АЦП и регистров составляет 12. Выберите структуру,

обеспечивающую наименьшую дисперсию.

4. Путем компьютерного моделирования работы фильтра найдите выходной сигнал в

случае следующих входных сигналов;

а) бигармонический сигнал, одна частота которого лежит в полосе пропускания,

а другая в полосе задерживания;

б) последовательность из трех прямоугольных импульсов длительностью

каждого импульса 0.5...5 мс, скважность выберите самостоятельно.

Постройте графики входных и выходных сигналов, а также их спектров. Исследуйте

зависимость формы выходного импульса от его длительности. Сравните полученные

результаты с преобразованием заданного импульса фильтрами Чебышева и

эллиптическим, спроектированными по тем же исходным данным.

5. Напишите комментарии и выводы по проделанной работе.

Распознанный текст из изображения:

Задание к курсовой работе но теме «Цифровая обработка сигналов» Зацана АКС-схема аналогового фильтра-прототипа:

1. Найдите передаточную функцию цифрового фильтра (ЦФ), полученного из

данного аналогового прототипа, методом ннвариантной импульсной

характеристики, Частоту дискретизации выбрать из условия: затухание,

обеспечиваемое аналоговым прототипом на частоте Найквнста (гя12), должно быть не

менее 35 дБ. Изобразите прямую, каскадную и параллельную структуры ЦФ,

запишите разностные уравнения (алгоритм фильтрации) для кажцой структуры.

2. Найдите характеристики ЦФ: АЧХ, ФЧХ, импульсную характеристику,

характеристику группового времени запаздывания, диаграмму полюсов и нулей.

Постройте их графики. Сопоставьте АЧХ и импульсные характеристики ЦФ и его

впало~оного прототипа. Оцените длительность переходного процесса.

3, Полагая, что разрядность АЦП и регистров для хранения отсчетов сигнала и

коэффициентов фильтра равна 8, найдите дисперсию шума квантования на выходе

рассмотренных вами структур ЦФ. Определите, для какой структуры дисперсия

шума наименьшая. Найдите наименьшую разрядность коэффициентов ЦФ, при

которой АЧХ в полосе пропускания не отклоняется от рассчитанной более, чем на

1дБ,

4. Путем компьютерного моделирования работы фильтра найдите выходной сигнал

в случаях следующих входных сигналов;

а) бигармонического сигнала, одна частота которого лежит в полосе

пропускання, а другая в полосе эадерживания,

б) синусондального импульса длительностью 1... 2 мс.

Примените фильтрацию во временной и в частотной области. Исследуйте

зависимость формы выходного сигнала от длительности импульса.

Постройте графики входных и выходных сигаалов, а также их спектров.

5. Напишите комментарии и выводы по проделанной работе.

Распознанный текст из изображения:

Задание к курсовой работе по теме «Цифроваи обработка сигналов»

Задана Ы.С-схема аналогового фильтра-прототипа:

1. Найдите передаточную функцию цифрового фильтра (ЦФ), полученного нз

данного аналогового прототипа, методом инвариантной импульсной

характеристики. Частоту дискретизации выберите из условия: затухание,

обеспечиваемое аналоговым фильтром на частоте Найквиста (г" 72), должно быль не

менее 50 дБ. Изобразите прямую, каноническую и параллельную структуры ЦФ,

запишите разностные уравнения (алгоритм фильтрации) для каждой структуры.

2. Найдите характеристики ЦФ: АЧХ, импульсную и переходную характеристики,

характеристику группового времени запаздывания, диаграмму полюсов и нулей.

Постройте их графики. Сопоставьте АЧХ и импульсные характеристики ЦФ и его

аналогового прототипа. Оцените длительность переходного процесса,

3. Найдите минимальную разрядность АЦП и регистров оперативной памяти для

рюличнгях структур фильтра, если динамический диапазон О=35 дБ, отношение

сигнал/шум квантования на выходе ~=70 дБ, Выберите структуру, обеспечивающую

наименьшую разрядность. Найдите наименьшую разрядность коэффициентов ЦФ,

при которой АЧХ в полосе пропускания не отклоняется от рассчитанной более, чем

на 0.8 дБ.

4. Путем компьютерного моделирования работы фильтра найдите выходной сигнал

в случаях следующих входных сигналов:

а) бигармонического сигнала, одна частота которого лежит в полосе

пропускания„а другая в полосе задеря<иванна,

б) прямоугольного импульса длительностью 0.2...1 мс.

Исследуйте зависимость формы выходного сигнала от длительности импульса.

Постройте графики входных и выходных сигналов, а также их спектров.

5. Напишите комментарии и выводы по проделанной работе,

Распознанный текст из изображения:

Задание к курсовой работе но теме «Цифровая обработка сигналов»

Заданы полюсы аналогового ФНЧ-прототипа.

ры=

р„з= -0.5й0.8661.

Частота нормировки Г,=100 Гц, частота дискретизации: Г,=500 Гц.

1. Найдите передаточную функцию цифрового ФНЧ методом инвариантной

импульсной характеристики. Изобразите параллельную, каноническую,

транспонированную и каскадную структуры ЦФ, запишите разностные уравнения

(алгоритм фильтрации) для каждой структуры.

2,Найдите характеристики ЦФ: АЧХ,импульсную характеристику, переходную

характеристику, диаграмму полюсов и нулей, характеристику группового времени

запаздывания. Постройте их графики. Сопоставьте АЧХ и импульсные

характеристики ЦФ и его аналогового прототипа. Оцените длительность

переходного процесса.

3, Полагая, что разрядность регистров ЦФ равна 8, найдите дисперсию шума

квантования на выходе рассмотренных вами структур ЦФ, Выберите структуру,

обеспечивающую наименьшую дисперсию шума. Найдите наименьшую разрядность

коэффициентов ЦФ, при которой АЧХ в полосе пропускания не отклоняется от

рассчитанной более, чем на 2 дБ.

4. Путем компьютерного моделирования работы фильтра найдите выходной сигнал

в случае следующих входных сигналов:

а) бигармонический сигнал, одна частота которого лежит в полосе пропускания,

а другая в полосе зцлерживания;

б) синусоидальный импульс длительностью 1...5 мс.

Постройте графики входных и выходных сигналов, а также их спектров. Исследуйте

зависимость формы выходного импульса от его длительности. Сравните полученные

результаты с преобразованием заданного импульса фильтрами Чебышева и

эллиптическим, спроектированными по тем же исходным данным.

5. Напишите комментарии и выводы по проделанной работе.

Распознанный текст из изображения:

Задание к курсовой работе но теме иЦифровая обработка сигналов»

Задана импульсная характеристика аналогового фильтра-прототипа:

8[1)=480[-ехр[-9421)+ехр[-3141)[сов[6281)+0.33з)в[6281))], [с'), 1>0.

Частота дискретизации: ух=400 Гц.

1. Найдите передаточную функцию ЦФ методом инвариантной импульсной

характеристики. Изобразите параллельную, каноническую и транспонированную

структуры ЦФ, запишите разностные уравнения [алгоритм фильтрации) для каждой

структуры.

2. Найдите характеристики ЦФ: АЧХ, импульсную характеристику, переходную

характеристику, дишркчмугполюсов и нулей. Постройтеих графики. Сопоставьте

АЧХ и импульсные характеристики ЦФ и его аналогового прототипа. Оцените

длительность переходного процесса.

3. Найдите дисперсию шума квантования на выходе рассмотренных вами структур,

если разряцность АЦП и регистров умножителей равна 1О. Выберите структуру,

обеспечивающую наименьшую дисперсию шума. Найдите наименьшую разрядность

коэффициентов ЦФ, при которой АЧХ в полосе задерживания не отклоняется от

рассчитанной более, чем на 6 дБ.

4, Путем компьютерного моделирования работы фильтра найдите выходной сигнал

в случае, если на входе действует гауссовский импульс длительностью 5...20 мс,

Примените временной и частотный методы фильтрации.

Постройте графики входных и выходных сигналов, а также их спектров. Исследуйте

зависимость формы выходного импульса от его длительности. Сравните полученные

результаты с преобразованием заданного импульса фильтром Чебышева, имеющим

те же полосы пропускания и задерживания. Сопоставьте также характеристики этих

фильтров.

5. Напишите комментарии и выводы по проделанной работе.

Распознанный текст из изображения:

Задание к курсовой работе по теме «Цифровая обработка сигналов»

Входной сигнал представляет собой аддитивную смесь двух АМ-сигналов. Несугцая частота первого 25 кГц, второго — 75 кГц. Полоса каждого сигнала 4 кГц. Требуется рювести эти сигналы по двум каналам,

1. Найдите полюсы и нули, запишите передаточные функции цифровых полосовых фильтров, рассчитав их методом дробно-рационального хпреобразования. В качестве прототипов возьмите ФНЧ Чебышева 2-го порядка с допустимым затуханиеи'Н полосе пропускания 1 дБ.

2. Изобразите схему двухканального цифрового фильтра (один вход, два выхода), запишите алгоритм работы фильтра (разностные уравнения).

3. Найдите АЧХ, ФЧХ, импульсные характеристики, а также характеристики группового времени запаздывания цифрового фильтра (ЦФ). Приведите их графики. Изобразите диаграммы полюсов и нулей. Сопоставьте АЧХ ЦФ и их аналоговых прототипов.

4, Найдите дисперсию шума квантования на выходе ЦФ, полагая, что разрядность АЦП и регистров оперативной памяти равна 16.

5, Проведите компьютерное моделирование работы фильтра в соответствии с разностными уравнениями. В качестве входного сигнала возьмите смесь АМ- сигналов с тональной модуляцией (глубину модуляции выберите произвольно). Постройте графики входного сигнала, двух выходных сигналов, а также графики их спектров. По спектрам определите, какова доля мощности не полностью подавленных помех в каждом канале.

б. Напишите комментарии и вьшоды по работе.

Распознанный текст из изображения:

Задание к курсовой работе но теме «Цифровая обработка сигналов»

В качестве аналогового фильтра-прототипа цифрового фильтра (ЦФ)

рассматривается ФВЧ Чебышева 3-го поряцка с граничной частотой по уровню 1 дБ

150 Гц и с таким же уровнем пульсаций в полосе пропускания. Частоту дискретизации

выберите из условия, что затухание аналогового прототипа на частоте Г,!2 должно быть не

более 0.2 дБ.

1. Найдите передаточную функцию ЦФ по методу билинейного г-нреобразования.

Изобразите параллельную, каскадную и прямую структуры ЦФ, запишите

разностные уравнения галгоритм фильтрации) для каждой структуры.

2. Найдите характеристики ЦФ: АЧХ, импульсную характеристику, переходную

характеристику. Постройте их графики. Оцените длительность переходного

процесса. Сопоставьте АЧХ и импульсные характеристики ЦФ и его аналогового

прототипа. Приведите диаграмму полюсов и нулей.

3. Найдите дисперсии шума квантования на выходе синтезированных вами структур,

если разрядность АЦП и регистров равна 20. Выберите структуру, обеспечивающую

наименьшую разрядность.

4. Путем компьютерного моделирования работы фильтра найдите выходной сигнал в

случае следующих входных сигналов:

а) бигармонический сигнал, одна частота которого лежит в полосе пропускания,

а другая в полосе зацержнвания;

б) треугольный импульс длительностью 2...5 мс.

Постройте графики входных и выкодных сигналов, а также их спектров, Исследуйте

зависимость формы выходного импульса от его длительности. Сравните полученные

результаты с преобразованием заданного импульса фильтрами Баттерворта и

эллиптическим, спроектированными по тем же исходным данным.

5. Напишите комментарии и вьшоды по проделанной работе.