- •Содержание
- •Введение
- •2.1 Вычисление напряжения на выходе цепи u2(t)
- •2.2 Вычисление спектра сигнала на входе и на выходе цепи
- •2.4 Дискретизация входного сигнала и импульсной характеристики
- •2.5 Спектральные характеристики дискретизированного сигнала
- •2.6 Синтез схемы дискретной цепи
- •2.7 Передаточная функция корректирующей цепи
- •Заключение
- •Литература
2.6 Синтез схемы дискретной цепи
Z – преобразование импульсной характеристики цепи, дискретные значения которой H(n) приведены в пункте 2.4, записывается в виде
Учитывая, что Z – преобразование входного и выходного дискретных сигналов связаны между собой соотношением
, можем записать (21)
Схема дискретной цепи, реализующая это соотношение имеет вид
Рисунок 13. Z – преобразование схемы дискретной цепи
a0=0.1 b1=0.6065
Z-1 - Z – преобразование блока памяти с задержкой на один период дискретизации
Коэффициенты передачи масштабных усилителей a0, b1 те же, что и в предыдущей схеме. T – элемент памяти с задержкой на один период дискретизации.
Передаточная функция дискретной цепи
(22)
АЧХ дискретной цепи тогда имеет вид
Таблица 6. Значения АЧХ дискретной цепи
f, кГц |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
H(ω) |
0,256 |
0,1 |
0,065 |
0,065 |
0,1 |
0,256 |
0,1 |
0,065 |
0,065 |
Рисунок 14. АЧХ дискретной цепи
2.7 Передаточная функция корректирующей цепи
Компенсация искажений сигнала, вносимых заданной цепью может быть выполнена с помощью корректора, подключаемого к входу или выходу цепи. Различают амплитудные и фазовые корректоры, которые служат соответственно для корректирования АЧХ и ФЧХ искажающего четырехполюсника. При этом передаточная функция всей схемы должна быть постоянной величиной, не зависящей от частоты.
Реализация пассивной схемы корректора в аналоговой форме даже для простейших цепей технически сложная и в большинстве случаев невыполнимая задача, т.к. требуется создать схему, матрица А-параметров которой обратна матрице А-параметров исходной цепи.
Значительно проще проблема коррекции искажений решается при обработке дискретизированного сигнала. В этом случае Z – преобразование передаточной функции корректора H’(Z) находится как величина, обратная H(Z) исходной цепи, вычисленной в пункте 2.6.
(23)
H`[n]={ }
Дискретные значения сигнала на выходе корректора вычисляются с помощью дискретной свертки.
(24)
Таблица 7. Дискретные значения импульсной характеристики корректора и сигнала на выходе
N |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
t, мс |
0 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
H`(n) |
10 |
-6,065 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
U`2(n) |
5,000 |
10,000 |
10,000 |
10,001 |
10,001 |
10,001 |
10,001 |
10,001 |
10,001 |
Схема дискретной цепи, реализующая функцию корректора в соответствии с формулой в канонической форме имеет вид:
Рисунок 15. Схема дискретной цепи
a0=10 а1=-6,065
Аналитическое выражение передаточной функции корректирующей цепи
(25)
Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) корректирующей цепи
Таблица 8. Значения АЧХ корректирующей цепи
f, кГц |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
H`(ω) |
4,948 |
15,389 |
19,958 |
16,911 |
7,411 |
4,917 |
15,369 |
19,956 |
16,928 |
Рисунок 16- АЧХ корректирующей цепи