Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






ДЛЯ ПЫТЛИВЫХ




 

6. Исследуйте влияние на спектры импульсных сигналов длительности их фронта и среза. Как они влияют на ширину спектра сигнала?

7. Проведите имитационное моделирование в программах MicroCAP или WorkBench спектров произвольных сигналов, например, последовательностей прямоугольных импульсов.

8. Создайте модель фильтра нижних (верхних) частот и проанализируйте изменения спектров проходящих через нее сигналов (прямоугольных импульсов).

9. Проведите численные расчеты спектров рассмотренных в лабораторной работе сигналов в программе MathCAD.

 

МОДЕЛИРОВАНИЕ СПЕКТРОВ ПЕРИОРДИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

 

Исследуйте спектры амплитуд сигналов при прохождении последовательности прямоугольных импульсов через фильтрующие цепи. Применительно к RC фильтру нижних частот модель представлена на рис. 30.

Рис. 30

 

Проанализируйте частотные характеристики цепи и временные диаграммы сигналов на входе и выходе.

Сравните спектры амплитуд входного и выходного сигналов, проанализируйте влияние параметров цепи, сделайте соответствующие выводы.

Объясните характер наблюдаемых спектров и их отличие от теоретического вида. Как форма спектров связана с длиной реализации сигнала, частотой квантования (этот вопрос выходит за рамки курса ОТЦ)?

Аналогично рассмотрите прохождение того же сигнала через простейший RC фильтр верхних частот и последовательный RLC колебательный контур, проведите анализ результатов моделирования. Соответствующие модели показаны на рис. 31 и 32 соответственно.

 

Рис. 31 Рис. 32

 

Проведите исследования спектров сигналов с использованием программы MATHCAD на базе функции fft.

Функция fft(u) реализует быстрое преобразование Фурье (БПФ) вида

 

,

 

где ui – отсчеты сигнала u(t) в моменты времени ti=i´Dt, i – номер отсчета, Dt – интервал дискратизации сигнала по времени на периоде колебаний T=N´Dt, N = 2m – число отсчетов на периоде сигнала (m – целое число), Sn – результат БПФ, комплексное число, определяющее n-ю гармонику сигнала.

Постоянная составляющая спектра сигнала U0 равна

 

,

 

а амплитуда n-й гармоники Un и ее начальная фаза yn определяются выражениями:

 

,

 

.

 

Изменяя параметры сигнала, исследуйте их влияние на спектры амплитуд и фаз, сравните результаты с полученными с помощью пакета MICROCAP.

С помощью пакета MATHCAD рассмотрите влияние изменения амплитуд и начальных фаз гармоник последовательности прямоугольных импульсов на форму временной диаграммы.

 


mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2019 год. (0.004 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал