новая папка 1 / 357311
.pdfОтметим, что из этой формулы вытекает важный практический результат: при известных распределениях P(V) и N(V) огибающей нормального шума по формуле легко рассчитывается функция (V), поведение которой в координатах lg (V), lg(V/ ) при V= после простейших вычислений сразу же дает значение среднеквадратичной (эффективной) полосы спектра флюктуаций приемника, вычисление которой другими методами связано с некоторыми трудностями.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. |
Задать продолжительность измерения с помощью пульта управления на |
|||
|
статистическом анализаторе. Время анализа выбирается порядка 1 |
|||
|
минуты, так как процесс стационарный и эргодический. |
|||
2. |
Дождаться окончания анализа и, используя пульт управления, получить |
|||
|
данные по wi - времени и ni - количеству превышений огибающей |
|||
|
нормального шума для каждого порогового уровня Vi статистического |
|||
|
анализатора. |
|
|
|
3. |
Полученные данные записать в таблицу 1. |
|||
4. |
Записать общее время эксперимента |
T |
w |
|
|
i . |
|||
|
|
|
|
i 1 |
5. |
По данным таблицы 1 рассчитать амплитудное распределение |
|||
|
вероятностей гауссова шума ( P(V> V0) |
и lg (-ln P(V> V0))) по формуле |
||
|
n |
|
|
|
|
w (V ) |
/T, значения которых записать в таблицу 2. |
||
|
Pn(V>V0)= i i |
|||
|
i 1 |
|
|
|
6.Рассчитать распределение среднего числа выбросов огибающей нормального шума N(V> V0) и lg (N((V> V0)) по формуле ni/T=Ni(V>V0), значения которых записать в таблицу 2.
7.Рассчитать распределение средней длительности выбросов огибающей нормального шума θ(V>V0) и lg (θ(V>V0) по формуле θ(Vi)=P(Vi)/N(Vi),
значения которых записать в таблицу 2.
9
8.По данным таблицы 2 построить график зависимости распределения средней длительности выбросов огибающей нормального шума в координатах lg θ(V>V0) от lg V0.
9.По методу наименьших квадратов найти коэффициенты k и b для формулы y=kx+b, где y=lg θ(V), x=lgV.
10.Найти эффективную полосу пропускания, используя формулу
|
|
|
|
|
P(UU) 2 |
||||
b=lg 0 |
|
|
. |
|
N(UU) U |
||||
0 |
0 |
|||
11. Сравнить на графике кривую, полученную по методу наименьших квадратов, с экспериментальной кривой и сделать вывод о работе пороговых устройств анализатора.
Таблица 1
Измеренные значения
i |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
wi |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ni |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
|
|
Рассчитанные данные |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
P(V>V0) |
N(V>V0) |
|
θ(V>V0) |
lg θ(V>V0) |
V0 |
lg V0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
……… |
……… |
|
……… |
……… |
……… |
……… |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
4 |
0,602 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
|
|
|
|
|
2 |
0,301 |
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
|
|
|
|
|
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
|
0 |
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
10
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Какие свойства нормального шума вы знаете?
2.Какой процесс называется узкополосным?
3.Что такое эффективная полоса пропускания?
4.В чём заключается метод наименьших квадратов?
5.Как связаны между собой вероятность превышения порогового уровня случайным процессом и время его превышения?
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Пытьев, Ю.П. Курс теории вероятности и математической статистики для физиков / Ю.П. Пытьев, И.А. Шишмарев. – Москва: Изд-во Моск. ун-та,
1983.- 256с.
2.Тутубалин,В.Н. Теория вероятностей и случайных процессов / В.Н. Тутубалин.– Москва: МГУ, 1992. – 398с.
3.Осинин,В.Н. Радиошумы естественных источников на востоке СССР / В.Ф. Осинин. – Москва: Наука, 1982. – 160с.
4.Баскаков,С.В. Радиотехнические цепи и сигналы / С.В. Баскаков. – Москва: Высш. шк., 2000. – 448с.
5.Петров,Б.М. Электродинамика и распространение радиоволн / Б.М.
Петров.– Москва: Горячая линия –Телеком, 2003. – 558с.
11
Исследование средней длительности выбросов огибающей нормального шума
Методические указания к лабораторной работе № 4 по курсу «Автоматизация обработки экспериментальных данных»
Составители Осинин Владимир Федорович Подлесных Дмитрий Алексеевич Шарапов Сергей Иванович Демидова Аксана Алексеевна Четвериков Сергей Федорович
Редактор Е.А. Федюшина Подписано в печать Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная.
Ризография. Объем 0,8 п.л.Тираж 70 экз. Заказ № Издательство Липецкого государственного технического университета.
Полиграфическое подразделение Издательства ЛГТУ. 398600 Липецк, ул. Московская, 30.