Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
л.р. №1-6-ЦОС.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
962.56 Кб
Скачать

1.2 Контроль подготовленности к работе:

- открыть папку Lab 5 и запустить файл Lw_5;

- ввести номер группы, номер бригады и фамилии членов бригады и подтвердить правильность ввода регистрационной информации после наведения курсора на слово ДА и нажатия на клавишу Enter;

- ответить на пять вопросов, подтверждая правильность ответа наведением курсора на правильный ответ и клавишей Enter;

- по заданным разрядностям АЦП ввести в таблицу 1.1 рассчитанные по точным формулам шаг квантования АЦП, дисперсию и мощность шума входного сигнала;

Т а б л и ц а 1.1

Разрядность

3

5

8

16

Шаг квантования

0,125

0,03125

0,0039

0,000015

Дисперсия шума

0,0013

0,000081

0,000001

0

Мощность шума

- 28,85

- 40,89

- 58,95

- 107,11

- ввести в таблицу 1.2 рассчитанные для рекурсивной цепи первого порядка с параметрами ; ; и QАЦП = 0,0039 максимальную ошибку, дисперсию и мощность шума АЦП при условии точного выполнения операции умножения для разрядности АЦП, равной 8;

Т а б л и ц а 1.2

0,0039

0,007813

0,000003

- 55,37

- ввести в таблицу 1.3 рассчитанные для той же цепи максимальную ошибку, дисперсию и мощность собственного шума при условии точного представления входного сигнала для разрядности АЦП, равной 12;

Т а б л и ц а 1.3

12

2,441e-4

4,883e-4

1,135e-8

- 79,45

- ввести в таблицу 1.4 суммарные дисперсию и мощность шума квантования на выходе цепи;

Т а б л и ц а 1.4

8

12

2,914e-6

- 55,35

- вводить расчетные значения параметров нажатием на клавишу Enter и на слово НЕТ, подтверждая отсутствие ошибок.

После последнего введения параметров появляется меню, состоящее из нижеприведенных пунктов.

1.3 Выполнение лабораторной работы

1.3.1 Исследование эффектов квантования входного сигнала:

- при входном сигнале и разрядности АЦП получить графики цифрового и дискретного сигналов, а также графики ошибок квантования ;

- зарисовать графики для ;

- записать мощность шума в указанных четырех случаях.

1.3.2 Исследование влияния квантования сигналов:

- исследовать влияние квантования входного сигнала на выходной шум (арифметические операции выполняются точно) в цепи первого порядка при , и , для чего, при и записать в таблицу 1.5 значения дисперсии и мощности шума ;

- при разрядности регистров = 8 и 12 получить значения дисперсии и мощности шума и записать их в таблицу 1.5;

- исследовать суммарный шум квантования на выходе цепи первого порядка, для чего при =5 и 8 ( = 8 и 12 для каждого случая) получить дисперсию и и записать в таблицу 1.5.

- повторить исследование для цепи второго порядка при следующих коэффициентах: ; ; ;

( ) ; ; ( ).

Т а б л и ц а 1.5

5

Точно

8

Точно

Точно

8

Точно

12

5

8

12

8

8

12

1.3.3 Исследование предельных циклов в цифровых цепях:

- исследовать предельные циклы в цепи первого порядка при ; , для чего:

а) самостоятельно задать на экране значение ; для положительного и отрицательного при округлении и усечении результата записать, с какого отсчета начинаются предельные циклы и значение амплитуд предельных циклов;

б) определить, при какой разрядности регистров (начиная от ) амплитуда колебаний предельного цикла оказывается незначительной ( составляет не более 60 дБ, то есть 1/1000 от максимального значения выходного сигнала); зарисовать диаграммы, записать параметры;

в) проследить изменение амплитуды колебаний предельного цикла при полученной в пункте (б) разрядности с увеличением значения ; записать не менее трех результатов.

1.3.4 Исследовать предельные циклы в цепи второго порядка , для чего:

- получить и зарисовать диаграммы при двух значениях параметра и ; записать величины амплитуд колебаний предельного цикла ( при округлении и усечении результатов умножения);

- найти значение при , когда колебания предельного цикла становятся практически незначительными;

- найти значение при , когда колебания предельного цикла становятся практически незначительными.

1.3.5 Исследование влияния коэффициента масштабирования

Для исследования коэффициента масштабирования на выходной сигнал и собственный шум в цепях первого и второго порядков необходимо:

а) получить коэффициент масштабирования для заданной цепи;

б) сравнить выходные сигналы при отсутствии масштабирования и при рассчитанном коэффициенте , зарисовать диаграммы;

в) умножить коэффициенты числителя передаточной функции на коэффициент масштабирования ( отдельно для цепей первого и второго порядков) при точном представлении входного сигнала и , получить и .

1.3.6 Исследование влияния квантования коэффициентов

Исследовать влияние квантования коэффициентов цифровой цепи на ее характеристики при округлении коэффициентов до 4, 6 и 8 разрядов:

а) получить и зарисовать АЧХ и ФЧХ звена первого порядка ;

б) получить и зарисовать АЧХ и ФЧХ звена второго порядка

Значения коэффициентов звеньев и отклонение АЧХ в дБ от идеальной записать в таблицу 1.6.

Т а б л и ц а 1.6

B

B

Цепь первого порядка

Цепь второго порядка

Тточно

8

6

4