- •1.Содержание цос. Аналоговый, дискретный и цифровой сигналы.
- •2.Аппроксимация в процессе синтеза рекурсивных дискретных фильтров
- •3.Преимущества и недостатки цос. Области применения цос.
- •4.Определение передаточной функции при синтезе дискретного рекурсивного фильтра
- •5. Принципы дискретизации сигналов. Модель непрерывного сигнала.
- •6.Сравнение методов реализации дискретных фильтров. Пример дискретного фильтра первого порядка.
- •7. Предельная дискретизация сигналов с ограниченным спектром.
- •8. Эффекты квантования в цифровых фильтрах. Постановка задачи. Ошибки, вызываемые неточными значениями постоянных параметров.
- •9. Квантование непрерывных сигналов. Преобразование сигналов в цифровую форму.
- •10. Пример дискретного фильтра второго порядка.
- •11. Дискретное преобразование Фурье. Свойства дпф.
- •12. Эффекты квантования в цифровых фильтрах. Ошибки, вызываемые аналого-цифровым преобразованием.
- •13. Особенности практического использования дпф.
- •14.Анализ шумов в цифровом фильтре первого порядка.
- •15. Быстрое преобразование Фурье (бпф).
- •16. Анализ шумов в цифровом резонаторе.
- •17. Разновидности бпф.
- •18. Ошибки цифрового фильтра, вызванные квантованием произведений. Эффект «мертвой» зоны.
- •19. Вычисление корреляционного интеграла на основе бпф.
- •20. Цифровая обработка случайных сигналов. Оценка моментов.
- •21. Краткие сведения о функциях Уолша. Свойства функций Уолша.
- •22. Непараметрические методы оценки законов распределения.
- •23. Способы нумерации функций Уолша. Генерирование функций Уолша.
- •24.Параметрический метод оценки законов распределения. Аппроксимация экспериментальных распределений.
- •25. Дискретные функции Уолша. Свойства дискретных функций Уолша.
- •26. Цели и классификация методов цифрового спектрального анализа.
- •27.Линейные дискретные и цифровые фильтры. Краткие сведения о z -преобразовании.
- •28. Оценка спектра мощности методом периодограмм.
- •29. Передаточные функции дискретных фильтров. Временные и частотные характеристики дискретных фильтров.
- •30. Сглаживание спектральных оценок. Основные свойства оконных функций.
- •31. Структурные схемы дискретных фильтров.
- •32. Линейные модели и расчет спектральной плотности мощности.
- •33.Устойчивость дискретных фильтров.
- •34. Определение параметров ар-модели по известной автокорреляционной функции сигнала.
- •35. Кодирование чисел в цифровых фильтрах. Особенности проектирования цифровых фильтров.
- •36. Определение параметров ар-модели по анализируемым данным.
- •37.Разновидности нерекурсивных фильтров и требования к ним.
- •38. Цифровые синтезаторы частот. Схема на основе фапч с дпкд.
- •39. Основные этапы проектирования нерекурсивных фильтров.
- •40. Цифровой синтезатор частоты на основе цифро-аналогового фазовращателя.
39. Основные этапы проектирования нерекурсивных фильтров.
Различают 5 этапов:
1) формулировка задачи аппроксимации. Он включает в себя следующие шаги:
-выбор типа фильтра, т.е. ЛФЧХ или МФ;
-выбор аппроксимирующей функции B(w), которая задает требования к частотной характеристике;
- выбор аппроксимирующей функции Ф(w,c), w – нормированная частота, с – вектор коэффициентов. Эти коэффициенты либо совпадают с коэффициентамифильтра, либо как-то с ними связаны;
-выбор критерия аппроксимации B(w)≈ Ф(w,c);
-определение весовой функции аппроксимации q(w), которая задает требования к точности приближения.
Целью этого этапа является математическая формулировка задачи вычисления вектора с по исходным требованиям к характеристикам.
2)решение задачи аппроксимации:
-оценка необходимого порядка фильтра;
-расчет вектора коэффициентов с;
-проверка критерия получения решения, т.е. выполнения заданных требований к характеристикам фильтра.
Цель этого этапа – определение вектора коэффициентов фильтра.
3)определение разрядности коэффициентов (регистров ПЗУ)
Этот этап зависит от выбранной элементной базы.
4)расчет разрядности регистров оперативной памяти таким образом, чтобы мощность собственных шумов фильтра была меньше, чем мощность шума на входе.
5)схемная реализация фильтра на выбранной элементной базе.
40. Цифровой синтезатор частоты на основе цифро-аналогового фазовращателя.
Принцип работы такой схемы основан на сложении 2х ортогональных составляющих с частотой Fэ.
U1=Um1sinwэt, U2=Um2coswэt, Um1=U0sinφ, Um2=U0cosφ, φ=wyt, тогда результирующий вектор будет вращаться. wвых=wэ±wу. Но такое управление сложно, поэтому используют управление с помощью линейной функции. Результирующий вектор движется не по окружности, а по хорде.
ДШ – дешифратор, К – коммутатор, РС – реверсивный счетчик, ФОК – формирователь опорных колебаний.
На вход ФОК подается сигнал с частотой Fэ. На выходе образуются сигналы с разностью фаз 0, 90, 180, 270. Эти сигналы поступают на коммутатор, который выбирает 2 ортогональных сигнала U1 и U2, соответствующих той плоскости, в которой в данный момент находится результирующий вектор. Сигналы U1 и U2 поступают на входы ЦАП1 и ЦАП2. Сигнал управления фазы с Fу виде импульсов поступает на РС с коэффициентом пересчета m=2L. Параллельный код с L-2 выходов счетчика поступает на входы ЦАП1 в прямом коде и на ЦАП2 в обратном коде. В итоге амплитуда сигналов изменяется линейно в зависимости от текущего значения кода РС. В результате сложения выходных сигналов в сумматоре и такого управления результирующий вектор будет смещаться по хорде с дискретом ∆φ=3600/2L. Два старших разряда РС используются для управления коммутатором и управления счетом РС.
