Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Исследование сигнала с введенными помехамиСодержание книги Похожие статьи вашей тематики
Поиск на нашем сайте
В результате прохождения сигнала через радиотехнические цепи, а также из-за паразитных внешних наводок на сигнал накладываются помехи. В курсовой работе мы рассматриваем введение в сигнальную составляющую одной низкочастотной помехи в виде синусоидального колебания с амплитудой 10% А и одной высокочастотной помехи с амплитудой 20% А. Где А- амплитуда исходного сигнала. В схеме, моделирующей сигнал в программе PSpice, помехи можно представить в виде независимых источников синусоидально изменяющегося напряжения. Внесём в исходный сигнал НЧ помеху. Параметры помехи f1=0,33Гц А=11мВ Составим схему для моделирования НЧ помехи, представленную на рисунке 24, и построим её график и АЧХ. Рисунок 24 – Схема, моделирующая заданную НЧ помеху Рисунок 25 – График заданной НЧ помехи Рисунок 26 – АЧХ спектра заданной НЧ помехи
Теперь рассмотрим воздействие данной помехи на полезный сигнал. Для этого соберём схему, показанную на рисунке 27.
Рисунок 27 – Схема, моделирующая воздействие НЧ помехи на сигнал
Рисунок 28 – График сигнала без воздействия НЧ помехи (V(V2:+)) и при её воздействии V(R1:2))
Рисунок 29 – АЧХ спектра сигнала без воздействия НЧ помехи (V(V2:+)) и при её воздействии V(R1:2))
Внесём в исходный сигнал ВЧ помеху. Параметры помехи: f=8Гц A=22мВ Составим схему для моделирования ВЧ помехи, представленную на рисунке 30, и построим её график и АЧХ. Рисунок 30 – Схема, моделирующая заданную ВЧ помеху Рисунок 31 – График заданной ВЧ помехи Рисунок 32 – АЧХ спектра заданной ВЧ помехи
Теперь рассмотрим воздействие данной помехи на полезный сигнал. Для этого соберём схему, показанную на рисунке 33. Рисунок 33 – Схема, моделирующая воздействие ВЧ помехи на сигнал
Рисунок 34 – График сигнала без воздействия ВЧ помехи (V(V2:+)) и при её воздействии V(R1:2)) Рисунок 35 – АЧХ спектра сигнала без воздействия ВЧ помехи (V(V2:+)) и при её воздействии V(R1:2))
Теперь рассмотрим совместное действие ВЧ и НЧ помех на исходный полезный сигнал. Создадим схему, реализующую совместное влияние помех на сигнал, приведённую на рисунке 36. Рисунок 36 – Схема, моделирующая совместное воздействие ВЧ и НЧ помех на полезный сигнал
Рисунок 37 – График сигнала без воздействия помех (V(V2:+)) и при их воздействии V(R1:2))
Рисунок 38 – АЧХ спектра сигнала без воздействия помех (V(V2:+)) и при их воздействии V(R1:2))
Восстановление сигнала по его спектру.
Обратное преобразование Фурье для периодической функции выполняется по формуле: , Восстановленный сигнал по 25 гармоникам представлен на рис.18
Рисунок 39 – Восстановленный сигнал по 25 гармоникам
Восстановленный сигнал по 3 гармоникам представлен на рис.20
Рисунок 40 – Восстановленный сигнал по 3 гармоникам Фильтрация сигнала Тот факт, что помехи искажают сигнал и вызывают ложную информацию, заставляет искать пути их ликвидации или уменьшения. С этой целью обычно применяются различные фильтры. Активные фильтры представляют собой комбинацию пассивных частотно избирательных цепей и активных элементов - как правило сложных транзисторных устройств, которые передают в пассивные цепи некоторую мощность от источника питания. Широкое применение нашли активные RC - фильтры, где в качестве активного элемента используется ОУ, в качестве пассивных RC - цепей. Так как на заданный полезный сигнал действуют одногармоническая НЧ и ВЧ помеха, с известными частотами, то целесообразно использовать заграждающий фильтр. Данный выбор фильтра позволит подавить помехи с наименьшими искажениями полезного сигнала. В данной курсовой работе рассматривается активный заграждающий фильтр второго порядка с двойным Т-образным мостом (рис41). Рисунок 41 - Активный заграждающий фильтр второго порядка с двойным Т-образным мостом
Двойной Т-образный мост представляет собой пассивный заграждающий RC-фильтр. Его добротность Q составляет 0,25. Ее можно повысить, если двойной Т-образный мост включить в контур обратной связи усилителя. Сигналы высоких и низких частот проходят через двойной Т-образный фильтр без изменения. Для них выходное напряжение преобразователя полного сопротивления равно k* U e. На резонансной частоте выходное напряжение равно нулю. В этом случае двойной Т-образный фильтр эквивалентен заземленному резистору R/2. При этом резонансная частота fr = 1/2πRC не изменяется. Передаточная функция схемы на рис. 36 имеет вид
С помощью этого выражения можно непосредственно определять требуемые параметры фильтра. Задав коэффициент усиления повторителя напряжения равным 1, получим Q = 0,5. При увеличении коэффициента усиления добротность Q →∞ приk→2 Условием правильной работы схемы является оптимальная установка резонансной частоты и коэффициента передачи двойного Т-образного фильтра. Настройка схемы, особенно при больших значениях добротности, достаточно сложна. Это связано с тем, что изменение сопротивления одновременно влияет на оба параметра. В этом смысле предпочтительнее использовать активный заграждающий фильтр с мостом Вина-Робинсона.
Расчёт элементов фильтра: Ёмкость С задаётся произвольно в микрофарадах. R=1/2πCfr, где fr – частота среза фильтра, берётся равной частоте входной помехи. (Частота среза - это частота, на которой уровень подавляемого сигнала становится на 3 дБ меньше, чем уровень пропускаемого сигнала.) Для НЧ помехи fr= 0,33 Гн Для ВЧ помехи fr= 8 Гн Резисторы R1 и R2 задают коэффициент усиления схемы. k=R1/R2
Фильтрация НЧ помех Рассчитаем элементы схемы для фильтрации НЧ помехи Смоделируем данную работу данной схемы в пакете OrCAD Рисунок 42– Схема подавления НЧ помехи Рисунок 43 – АЧХ фильтра
Рисунок 44 – График исходного (V(1)), искажённого НЧ помехой (V(2)) и отфильтрованного сигнала (V(3)) Рисунок 45 – График АЧХ спектра исходного (V(1)), искажённого НЧ помехой (V(2)) и отфильтрованного сигнала (V(3))
Фильтрация ВЧ помех Рассчитаем элементы схемы для фильтрации НЧ помехи Смоделируем данную работу данной схемы в пакете OrCAD Рисунок 46 – Схема подавления ВЧ помехи Рисунок 47 – АЧХ фильтра Рисунок 48 – График исходного (V(1)), искажённого ВЧ помехой (V(2)) и отфильтрованного сигнала (V(3)) Рисунок 49 – График АЧХ спектра исходного (V(1)), искажённого ВЧ помехой (V(2)) и отфильтрованного сигнала (V(3))
|
||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-19; просмотров: 456; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.131.38.208 (0.007 с.) |