Цифровая обработка сигналов ЦОС / ЦОС-подгон / ЦОС / Matlab / 3 / [RT-33] Lazba Philipp DSP_Lab3
.pdf
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский университет «Московский институт электронной техники»
Институт микроприборов и систем управления имени Л.Н. Преснухина
Отчет по лабораторной работе № 3
«Расчет передаточной функции, частотной и импульсной характеристик дискретных линейных систем (ДЛС)»
по курсу
«Цифровая Обработка Сигналов»
Выполнил |
|
Студент РТ-33 |
Лазба Ф.Б. / _______________ |
Преподаватель |
Мелёшин Ю.М. / _______________ |
Москва 2021
Введение
Цель работы:
1.Закрепить теоретические знания, полученные на лекциях;
2.Научиться пользоваться аппаратом MATLAB для расчета характеристик ДЛС во временной и частотной областях и анализа прохождения сигналов через ДЛС.
3.Получить первичные навыки в применении функций MATLAB для вычисления импульсной характеристики, передаточной функции и частотной характеристики.
Используемое оборудование или ПО: MatLab 2010/2014/2018/2020.
Задание на выполнение:
1. Выполните задание по отношению к ДЛС с параметрами b |
= 6, |
b =7, b |
= 5, b = 8; |
|||
0 |
|
|
1 |
|
2 |
3 |
2. Выполните задание по отношению к ДЛС с параметрами b |
= 8, |
b =13, |
a |
=0,906; |
||
0 |
|
|
1 |
|
1 |
|
3. Выполните задание по отношению к ДЛС с параметрами b |
= 12, |
b |
=2, |
a |
=1,16. |
|
0 |
|
|
1 |
|
1 |
|
В каждом варианте имеется три задания различного типа - нерекурсивная ДЛС (а),
рекурсивная ДЛС (б) и рекурсивная ДЛС с измененными параметрами (в).
Используя методики, приведенные в примерах к описанию занятия №3, с использованием MATLAB для каждого из заданий выполнить:
−получить выражение для передаточной функции и записать его в отчетную таблицу;
−рассчитать импульсную характеристику ДЛС как реакцию на дискретный
единичный импульс с помощью функции дискретной фильтрации filter, построить график, определить основные параметры и заполнить соответствующий раздел таблицы;
− рассчитать импульсную характеристику ДЛС с помощью специализированной функции impz , построить график, определить основные параметры, заполнить соответствующий раздел таблицы и сравнить с результатами, полученными в предыдущем пункте;
− рассчитать переходную характеристику как реакцию на дискретную единичную ступеньку с помощью функции дискретной фильтрации filter, построить график, определить основные параметры и заполнить соответствующий раздел таблицы;
2
−рассчитать частотную характеристику с помощью функции freqz(b,a), построить график, определить основные параметры и заполнить соответствующий раздел таблицы;
−определить нули и полюсы передаточной характеристики с помощью функции
zplane, заполнить соответствующий раздел в таблице, на основании анализа положения полюсов относительно круга единичного радиуса дать заключение об устойчивости двух типов рекурсивной ДЛС, коэффициенты которых приведены в задании.
Общая часть:
Заведём общую функцию для каждого задания:
3
1) Выполните задание по отношению к ДЛС с параметрами b0 = 6, b1 = 7, b2 = 5, b3 = 8;
H = 7/z + 5/z^2 + 8/z^3 + 6
5
pulse response by filter amplitude = 8 duration(n) = 5
pulse response by impz amplitude = 8 duration(n) = 5
transition response amplitude = 26
at n = 6
endvalue is about 26
frequency response
max value = 28.299467 at freq = 0
lower f of pass is and upper f of pass is 1.835938e-01
lower f of supression is and upper f of supression is 3.496094e-01 transition bandwidth is 1.660156e-01 and decline steepness is 4.212101e+01
6
2) Выполните задание по отношению к ДЛС с параметрами
0,906;
7
b |
= |
0 |
|
8,
b1
=
13,
a |
= |
1 |
|
H = -(13/z + 8)/(181/(200*z) - 1)
8
pulse response by filter amplitude = 8 duration(n) = 22
pulse response by impz amplitude = 8 duration(n) = 22
transition response amplitude = 13.76 at n = 4
endvalue is about 11.0236
frequency response
max value = 34.409243 at freq = 9.980469e-01 lower f of pass is 9.746094e-01 and upper f of pass is
lower f of supression is 8.964844e-01 and upper f of supression is right transition bandwidth is and decline steepness is 0
left transition bandwidth is 7.812500e-02 and decline steepness is 8.973720e+01
9
3) Выполните задание по отношению к ДЛС с параметрами
1,16.
10
b |
= |
0 |
|
12,
b1
=
2,
a |
= |
1 |
|