Анализ и синтез дискретных систем. Муромцев Д.Ю - 17 стр.

UptoLike

Составители: 

15
)(
ω
d
S
f
d
f
2
d
f
2
d
f
0
d
f
σ
S
f
S
f
A
f
A
f
Рис. 1.14. Наложение спектра и его характеристики
При выбранной частоте дискретизации
d
f
наложение будет прояв-
лять себя, начиная с частоты
/2
d
f
, а уровень наложения
н
A
определяется
величиной спектра зеркального канала. Полагая, что спектр полезного
сигнала сосредоточен в полосе пропускания ФЗН, уровень наложения
определяют на частоте среза
S
f
.
Спектр дискретного сигнала при использовании ФЗН является про-
изведением спектра сигнала
)( fS
и частотной характеристики ФЗН
)( fH
:
)()(=)( fSfHfS
d
. При широкополосном аналоговом сигнале
результирующий спектр будет повторять частотную характеристику ФЗН,
это допущение широко используется на практике для упрощения расчётов
дискретной системы. Затухание сигнала в полосе подавления ФЗН должно
быть не хуже, чем отношение сигнал/шум используемого АЦП (1.11).
Прибегая к анализу графической иллюстрации спектра дискретного сиг-
нала (рис. 1.14), можно сформулировать основные действия по расчёту
параметров дискретизации: необходимо так подобрать частоту дискрети-
зации и параметры фильтра, чтобы уровень наложения не превышал
уровня шумов квантования в полосе пропускания ФЗН. Анализируя
рис. 1.14, можно сделать вывод, что наложение спектров выше уровня
шумов квантования, следовательно, необходимо либо увеличить частоту
дискретизации, тем самым отодвинув зеркальные спектры, либо изменить
параметры фильтра таким образом, чтобы крутизна спада повысилась и на
частоте
S
f
зеркальный спектр был меньше
σ
.
1.5. ДИСКРЕТИЗАЦИЯ ПОЛОСОВЫХ СИГНАЛОВ
Бывают случаи, когда спектр сигнала представляет собой полосу
частот на частотной оси (рис. 1.15), причём ширина полосы
W
много
меньше чем
н
f
и
в
f
. Если воспользоваться теоремой Котельникова, то
частота дискретизации будет
в
2 f
, что приводит к неэффективному ис-
пользованию частотного спектра, да и АЦП с высокой тактовой частотой
f
|S
d
(ω)|
f
d
f
A
/2
d
f
f
S
0 f
S
/2
d
f
f
A
f
d