kr_r3 (557346)
Текст из файла
КУРСОВАЯ РАБОТАпо курсу «Радиотехнические цепи и сигналы» на тему«Цифровая обработка сигналов»Составили: Кузнецов Ю.В., Баев А.Б.Часть I. Дискретизация одиночных аналоговых сигналов1. Определить ширину спектра (Fmax) заданного одиночного сигнала s(t),соответствующего приблизительно 95% энергии сигнала.2. Задаться частотой дискретизации (Fд), равной удвоенной частоте Fmax.3. В качестве дискретизатора использовать идеальный дискретизатор спериодом дискретизации Tд = 1/Fд.4. Определить и построить дискретный сигнал и его спектр по известномуспектру одиночного аналогового сигнала.5.
Изменить частоту дискретизации в полтора-два раза. Выполнить п. 4(ч. I) с новой частотой дискретизации F’д.6. Проанализировать полученные сигналы и спектры, сравнить их и сделать выводы.Часть II. Восстановление одиночных аналоговых сигналов подискретным сигналам1. Определить и построить сигналы и спектры п. 4 и 5 (ч. I) на выходеидеального восстанавливающего ФНЧ с граничной частотой (Fгр), равной половине частоты дискретизации. Выполнить задание во временной области с помощью свертки и в частотной области.2. Определить и построить импульсную характеристику (ИХ) и частотную характеристику (ЧХ) восстанавливающих ФНЧ 1-го порядка длядвух разных граничных частот Fгр1= Fmax и Fгр2< Fmax (Fгр2 выбрать порядка ширины главного лепестка спектра аналогового сигнала).3.
Определить и построить сигналы п. 4 (ч. I) и их спектры на выходе восстанавливающих ФНЧ 1-го порядка (п. 2 ч. II).4. Проанализировать полученные сигналы и спектры, сравнить их междусобой и с исходным одиночным аналоговым сигналом, сделать вывод.Часть III. Определение дискретного по времени преобразования Фурье (ДВПФ) одиночных дискретных сигналов1. Определить и построить спектры одиночных дискретных сигналов (п.
4и 5 ч. I) с помощью ДВПФ.2. Сравнить полученные спектры со спектрами, полученными в части I, исделать выводы.1Часть IV. Дискретизация периодических аналоговых сигналов1. Определить ширину спектра (Fmax) заданного периодического сигналаsТ(t) по уровню порядка 95% мощности переменной составляющей сигнала.2. Задаться частотой дискретизации (Fд), равной удвоенной частоте Fmax.Частота дискретизации должна быть кратной частоте F = 1/T повторения периодического сигнала sТ(t).3.
Определить и построить дискретный периодический сигнал и егоспектр по известному спектру одиночного дискретного сигнала (ч. Iили III).4. Изменить частоту дискретизации в полтора-два раза, сохраняя ее кратность частоте периодического сигнала F. Выполнить п. 3 (ч. IV) с новой частотой дискретизации F’д.5. Проанализировать полученные спектры, сравнить их и сделать выводы.6. Определить и построить спектры дискретных сигналов (п. 3 и 4 ч. IV) спомощью ДПФ.7. Сравнить ДПФ со спектрами, полученными в п. 3 и 4 ч. IV, и сделатьвыводы.8.
Определить и построить дискретные сигналы (п. 3 и 4 ч. IV) по ихспектрам с помощью ОДПФ. Сравнить их с исходными дискретнымисигналами и сделать вывод.Часть V. Восстановление периодических аналоговых сигналовпо дискретным сигналам1. Определить и построить сигналы и спектры (п. 3 и 4 ч. IV) и их спектры на выходе идеального восстанавливающего ФНЧ с граничной частотой (Fгр), равной половине частоты дискретизации (Fд). Выполнитьзадание во временной области с помощью круговой (циклической)свертки и в частотной области с помощью ряда Фурье.2.
Проанализировать полученные сигналы и спектры, сравнить их междусобой и с исходным периодическим аналоговым сигналом, сделать выводы.Часть VI. Синтез цифрового фильтра по заданному аналоговому фильтруАналоговый фильтр может быть задан:1. Диаграммой нулей и полюсов.2. Графиком желаемой частотной характеристики.Вариант 1.1. По заданной системной функции аналогового фильтра определить ипостроить частотную характеристику и импульсную характеристику2аналогового фильтра.2. Для частоты дискретизации Fд (часть I, п. 2) определить импульснуюхарактеристику цифрового фильтра, отсчеты которой совпадают созначениями импульсной характеристики аналогового фильтра в дискретные моменты времени пТд.3.
По импульсной характеристике цифрового фильтра:• найти системную функцию;• найти диаграмму нулей и полюсов на z-плоскости;• найти и построить частотную характеристику;• составить структурную схему фильтра в канонической форме;• составить разностное уравнение.4.
Пересчитать системную функцию аналогового фильтра в системнуюфункцию цифрового фильтра по методу билинейного преобразования(метод трапеций), сделав замену:2 z −1p=.Tд z + 15. Для цифрового фильтра по найденной системной функции определитьи построить все временные и частотные характеристики, указанные в п.3 ч. VI. Сравнить временные и частотные характеристики аналоговогои цифровых фильтров п. 2 и 3 ч. VI.
Сделать выводы.Вариант 2.1. По заданной желаемой частотной характеристике аналогового фильтраопределить аналитическое выражение и построить импульсную характеристику аналогового фильтра.2. Для двух частот дискретизации Fд (п. 2 и 5 ч. I) определить импульсные характеристики цифровых фильтров, отсчеты которой совпадаютсо значениями импульсных характеристик аналоговых фильтров в дискретные моменты времени пТд. По импульсным характеристикам цифровых фильтров найти и построить частотные характеристики с помощью ДВПФ.3. По заданной желаемой частотной характеристике аналогового фильтрадля двух частот дискретизации Fд (п.
2 и 5 ч. I) определить отсчетычастотных характеристик цифровых фильтров для дискретных периодически сигналов. По найденным отсчетам частотных характеристикопределить с помощью обратного ДПФ отсчеты импульсных характеристик цифровых фильтров.4. Проанализировать полученные частотные и импульсные характеристики цифровых фильтров, сравнить их между собой и с желаемыми частотными и импульсными характеристиками аналогового фильтра.Часть VII. Фильтрация одиночных дискретных сигналов1.
Определить и построить одиночные цифровые сигналы и их спектры3на выходах синтезированных цифровых фильтров (ч. VI) для разныхчастот дискретизации с помощью линейной дискретной свертки и вчастотной области.2. Восстановить и построить одиночные аналоговые сигналы и их спектры на выходе синтезированных цифровых фильтров с помощью идеальных ФНЧ.3. Проанализировать полученные дискретные и аналоговые одиночныесигналы, сравнить их между собой и с одиночным аналоговым сигналом на выходе заданного аналогового фильтра.Часть VIII. Фильтрация периодического дискретного сигнала1. Определить и построить периодические цифровые сигналы и их спектры на выходах синтезированных цифровых фильтров (ч. VI) для разных частот дискретизации с помощью линейной дискретной свертки ив частотной области.2. Восстановить и построить периодические аналоговые сигналы и ихспектры на выходе синтезированных цифровых фильтров с помощьюидеальных ФНЧ.3.
Проанализировать полученные периодические дискретные и аналоговые сигналы, сравнить их между собой и с периодическим аналоговымсигналом на выходе заданного аналогового фильтра.Важные замечания:1. Все спектры и временные диаграммы должны иметь соответствующие размерности по вертикальным и горизонтальным осям.2. В качестве заданных одиночных и периодических сигналов использовать сигналы из предыдущей расчетно-графической работы.3. В качестве исходных аналоговых фильтров использовать фильтры,рассчитанные в предыдущей расчетно-графической работе.Основные аналитические выражения для сигналов и спектров можно скачатьпо адресам: литература или www.mai-trt.ru.4.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
