Скачиваний:
72
Добавлен:
15.06.2014
Размер:
2.3 Mб
Скачать

Белорусский государственный университет

информатики и радиоэлектроники

Кафедра радиотехнических систем

Отчёт по лабораторной работе №6 «Цифровые методы спектрального анализа сигналов» по дисциплине «Цифровая обработка сигналов»

Выполнил: студент Проверил:

Гр. 940101 Ходыко Д.Л.

Рещиков К.А.

Минск, 2012 год

Цель работы:

  1. Изучение методов спектрального анализа сигналов

  2. Изучение алгоритмов цифрового спектрального анализа сигналов в условиях априорной неопределённости с использованием частотно-временных преобразований

  3. Изучение частотно-временных алгоритмов спектрального анализа сигналов

  4. Получение навыков моделирования алгоритмов ЦОС в среде MatLab

Выполнение работы:

Рис. 1. Схема измерений в Simulink

Схемы фильтров:

Рис. 2. Схема фильтра IIR_1

Рис. 3. Схема фильтра IIR_2_b0

Рис. 4. Схема фильтра IIR_2_b0b1

Рис. 5. Схема фильтра IIR_3_b0

1. Последовательность одиночных сигналов (амплитудно-импульсная модуляция, АиМ):

Рис. 6. График спектральной плотности мощности АиМ сигнала

ФИЛЬТР

IIR_1

IIR_2_b0

IIR_2_b0b1

IIR_3_b0

Ширина главного лепестка

3

3

3

3

Центральная частота

48

48

48

48

Длительность

сигнала

108

105

108

103

Период повторения

200

200

200

200

Как видно из полученных результатов, длительность сигнала, определённая с помощью спектрограммы, оказывается несколько искажённой и зависит от используемого фильтра, период повторения и центральная частота не искажаются

2. Кодофазоманипулированный сигнал (КФМ):

Рис. 7. График спектральной плотности мощности КФМ-сигнала

ФИЛЬТР

IIR_1

IIR_2_b0

IIR_2_b0b1

IIR_3_b0

Ширина главного лепестка

2

3

2

3

Центральная частота

8

8

8

8

Длительность сигнала

120

120

120

120

Период повторения

-

-

-

-

Как видно из полученных результатов, длительность сигнала и центральная частота определяются с помощью спектрограммы точно независимо от используемого фильтра, ширина главного лепестка может меняться в зависимости от фильтра

3. Частотно-фазоманипулированный сигнал (ЧФМ):

Рис. 8. График спектральной плотности мощности ЧФМ-сигнала

ФИЛЬТР

IIR_1

IIR_2_b0

IIR_2_b0b1

IIR_3_b0

Ширина главного лепестка

2

1

1

1

Центральная частота

35

7

7

7

Длительность сигнала

120

120

120

120

Период повторения

-

-

-

-

Как видно из полученных результатов, ширина главного лепестка спектрограммы зависит от используемого фильтра

  1. Дискретный частотно-манипулированный сигнал (ДЧМ):

Рис. 9. График спектральной плотности мощности ДЧМ-сигнала

ФИЛЬТР

IIR_1

IIR_2_b0

IIR_2_b0b1

IIR_3_b0

Ширина главного лепестка

2

1

3

2

Уровень боковых лепестков

-

-

-

-

Центральная частота

7

7

7

7

Длительность сигнала

50

50

50

50

Период повторения

-

-

-

-

Как видно из полученных данных, ширина главного лепестка спектрограммы зависит от используемого фильтра

  1. Линейно-частотно-модулированный сигнал (ЛЧМ):

Рис. 10. График спектральной плотности мощности ЛЧМ-сигнала

ФИЛЬТР

IIR_1

IIR_2_b0

IIR_2_b0b1

IIR_3_b0

Девиация частоты

36

36

36

36

Период повторения

300

300

300

300

Скорость изменения частоты

0.12

0.12

0.12

0.12

Как видно из полученных результатов, значения периода повторения сигнала, девиации и скорости изменения частоты, определённые с помощью спектрограммы не зависят от используемого фильтра

  1. Авторегрессионный процесс (АР):

Рис. 11. График спектральной плотности мощности авторегрессионного процесса

Спектр сигнала примерно равномерный во всей полосе частот при использовании любого из 4 фильтров

Соседние файлы в папке 6