Преобразования сигналов из аналоговой формы в цифровую и из цифровой в аналоговую, освоение методов их моделирования на ЭВМ
Автор: RGRHE • Май 22, 2023 • Лабораторная работа • 687 Слов (3 Страниц) • 125 Просмотры
ВВЕДЕНИЕ
Целью лабораторной работы является закрепление теоретических знаний о преобразованиях сигналов из аналоговой формы в цифровую и из цифровой в аналоговую, освоение методов их моделирования на ЭВМ.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
Исходные данные:
fд=48000 Гц;
F(a)=f0i=18000 Гц;
F(2a)=f0i+ fд /2=42000 Гц;
F(3a)=f0i+ fд =66000 Гц;
L=20;
N=96;
Na=M*N=1920.
Задание 1. Исследование дискретизации по времени гармонических, многочастотных и узкополосных сигналов
- Исследование дискретизации по времени гармонических сигналов с частотой f0i<fд/2.
Исследуемая схема представлена на рисунке 1.
[pic 1]
Рисунок 1
Графики сигналов (огибающая сигнала во временной области в точке А, выборки сигналов в точках C и E, выборки спектров сигналов в контрольных точках B, D, F) представлены на рисунке 2.
[pic 2]
Рисунок 2
Измеренное значение частоты дискретного гармонического сигнала в основной полосе частот равно Fi(д)=18000Гц.
Ниже представлены расчетные значения частот и начальных фаз составляющих дискретного сигнала Fi(д), φi(д), соответствующих частотам составляющих аналогового сигнала.
F(д1) = F(а1) – fд∙[F(а1)/fд]цч.окр= [pic 3]
ϕ(д1) = 0
- Исследование периодизации спектров при дискретизации сигналов по времени.
Исследуемая схема представлена на рисунке 3.
[pic 4]
Рисунок 3
Временные и частотные диаграммы представлены на рисунке 4.[pic 5]
Рисунок 4
Измеренное значение периода повторения спектра дискретного сигнала по частоте 48000 Гц.
Точка F, частоты первых шести гармоник, кГц | |||||
18 | 30 | 66 | 78 | 114 | 125 |
Половина частоты дискретизации равна 24 кГц, если 24-18=6 кГц (отклонение от частоты дискретизации), поэтому у нас первая и вторая частоты отклоняется на кГц и они равны f =18 кГц и f =30 кГц, а следующие гармоники перенесены на частоту дискретизации +48 кГц и они равны f =66 кГц и f =78 кГц.[pic 6]
- Исследований преобразований частоты и наложения спектров при дискретизации по времени трехчастотного сигнала с частотами, не превышающими и превышающими частоту fд/2.
Исследуемая схема представлена на рисунке 5.
[pic 7]
Рисунок 5
Временные и частотные диаграммы представлены на рисунке 6.
[pic 8]
Рисунок 6
Значения частот, в точке F, гармонических составляющих дискретного сигнала Fi(д) в основной полосе частот (0 – fд/2).
Fi(д), кГц | |
6 | 18 |
F(д1) = F(а1) – fд∙[F(а1)/fд]цч.окр= [pic 9]
F(д2) = F(а2) – fд∙[F(а2)/fд]цч.окр= [pic 10]
F(д3)= F(а3) – fд∙[F(а3)/fд]цч.окр= [pic 11]
ϕ(д1) = 0, ϕ(д3) = 0
При F(д) < 0 изменяется также значение начальной фазы сигнала:
...