1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Xử lí số tín hiệu số-phần 2 pdf

90 473 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 90
Dung lượng 2,81 MB

Nội dung

K t qu chu i Fourier (3.27) có th bi u di n dư i d ng lư ng giác : : a0 = X0 (có giá tr th c) ði u ki n ñ t n t i chu i Fourier - ði u ki n ñ đ m t tín hi u tu n hồn có th khai tri n thành chu i Fourier tín hi u có bình phương kh tích m t chu kỳ, nghĩa : - M t t p ñi u ki n khác cho s t n t i c a chu i Fourier c a m t tín hi u tu n hồn x(t) đư c g i u ki n Dirichlet ðó : (1) x(t) có m t s h u h n ñi m b t liên t c m t chu kỳ c a (2) x(t) có m t s h u h n c c ñ i c c ti u m t chu kỳ c a (3) Tích phân c a |X(t)| m t chu kỳ h u h n, nghĩa : 3.3.2 PH M Tð CÔNG SU T C A TÍN HI U TU N HỒN Quan h Parseval: M t tín hi u hồn có cơng su t trung bình đư c tính b i : L y liên h p ph c c a phương trình (3.27) thay vào phương trình (3.33) ta đư c : Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark Ta ñã thi t l p ñư c quan h : Pt(3.35) ñư c g i quan h Parseval ð minh h a ý nghĩa v t lý c a pt(3.35), ta gi s r ng x(t) bao g m ch m t thành ph n t n s Fk = kFp (các h s Fourier khác b ng 0): Khi đó, cơng su t trung bình : Px = Rõ ràng, n u x(t) bao g m nhi u thành ph n t n s , cơng su t c a thành ph n th k c a tín hi u Vì v y, cơng su t trung bình t ng c a m t tín hi u tu n hồn ñơn gi n t ng công su t trung bình c a t t c thành ph n t n s c a tín hi u Ph m t đ cơng su t – Ph biên đ – Ph pha: |Xk|2 m t dãy r i r c theo t n s Fk = kFp, k = 0, ±1, ±2, , ñư c g i ph m t đ cơng su t c a tín hi u tu n hoàn x(t) Ta th y, ph m t đ cơng su t có d ng r i r c, kho ng cách gi a m u k ngh ch ñ o c a chu kỳ b n Tp Nói chung, h s c a chu i Fourier có giá tr ph c nên ta thư ng bi u di n dư i d ng phasor sau : Trong : θk = ∠ Xk (3.36) Thay v m t đ ph cơng su t, ta có th v ph biên ñ {|Xk|}và ph pha m t hàm c a t n s Rõ ràng ph m t đ cơng su t bình phương c a ph biên đ Thơng tin v pha khơng xu t hi n ph m t đ cơng su t Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark N u tín hi u tu n hồn tín hi u th c, h s c a chu i Fourier th a mãn ñi u ki n K t qu : Khi , ph m t đ cơng su t ph biên ñ hàm ñ i x ng ch n (ñ i x ng qua tr c tung), ph pha m t hàm ñ i x ng l (ñ i x ng qua g c t a ñ ) Do tính ch t đ i x ng, ta ch c n kh o sát ph c a m t tín hi u tu n hồn th c mi n t n s dương Ngoài ra, t ng lư ng trung bình có th bi u di n sau : Ví d 3.1 : Xác đ nh chu i Fourier ph m t đ cơng su t c a m t chu i xung hình ch nh t (hình 3.5) Gi i : Tín hi u tu n hồn có chu kỳ b n Tp, rõ ràng th a mãn ñi u ki n Dirchlet Vì v y, ta có th bi u di n tín hi u b ng chu i Fourier (3.27) v i h s xác ñ nh b i pt(3.28) Vì tín hi u x(t) m t hàm ch n (nghĩa x(t) = x(-t)) nên ñ thu n ti n, ta ch n gi i h n c a tích phân t đ n(Tp /2) theo pt(3.28) Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark Vì x(t) hàm ch n có giá tr th c, nên h s Fourier Xk có giá tr th c Ph pha có giá tr th c, có giá tr Xk dương π Xk âm Thay v ph biên ñ ph pha tách r i nhau, ta v đ th c a Xk (Hình 3.6) Ta th y Xk m u c a tín hi u liên t c theo t n s F: Hình 3.6.a v dãy Xk (các h s Fourier), v i chu kỳ khơng đ i Tp = 0,25s hay giá tr τ khác l n lư t : τ = 0,05Tp; τ = 0,1Tp τ=0,2Tp Ta th y tăng τ gi Tp khơng đ i cơng su t c a tín hi u s tr i dài tr c t n s Hình 3.6.b v dãy Xk v i τ khơng đ i thay đ i chu kỳ Tp, v i Tp = 5τ;Tp=10τ Tp=20τ Trong trư ng h p kho ng cách gi a hai v ch ph gi m chu kỳ Tp tăng Khi Tp → ∞ τ khơng đ i) tín hi u ch m t xung ch nh t nh t (khơng tu n hồn), lúc tín hi u khơng cịn tín hi u cơng su t (power signal) mà tín hi u lư ng (energy signal), h s Fourier Xk→0, công su t trung bình c a b ng Ph c a m t tín hi u có lư ng h u h n s ñư c kh o sát ph n sau Ph m t ñ công su t c a chu i xung ch nh t : Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark 3.3.3 PHÂN TÍCH T N S C A TÍN HI U LIÊN T C KHƠNG TU N HOÀN - BI N ð I FOURIER Xét m t tín hi u khơng tu n hồn có ñ dài h u h n (finite duration) x(t) đư c minh h a hình 3.7.a T tín hi u khơng tu n hồn này, ta có th t o Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark m t tín hi u tu n hoàn xp(t) chu kỳ Tp b ng cách l p l i tín hi u x(t) v i chu kỳ Tp (hình 3.7.b) Rõ ràng, Tp → ∞ xp(t) = x(t) Cách bi u di n hàm ý r ng ta có th thu đư c ph c a x(t) t ph c a xp(t) b ng cách cho Tp → ∞ Chu i Fourier c a tín hi u tu n hồn xp(t) : Vì x(t) = 0, nên ta có th thay xp(t) b ng x(t) gi i h n tích phân pt(3.45) t - ∞ đ n +∞, ta có: ð nh nghĩa : Bi n đ i Fourier c a tín hi u liên t c khơng tu n hoàn x(t) m t hàm X(F) c a bi n t n s liên t c F sau : Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark So sánh pt(3.46) pt(3.47) ta th y h s c a chu i Fourier Xk m u c a X(F) giá tr F = kFp chia cho Tp , ta có: Thay pt(3.48) vào pt(3.44), ta đư c : ð có gi i h n c a pt(3.48) Tp = → ∞, trư c tiên ta ñ t vào pt(3.48) ta đư c : , sau thay Rõ ràng Tp = → ∞ xp(t) → x(t), ∆F tr thành vi phân dF k∆F tr thành bi n t n s liên t c F, t ng pt(3.49) bi n thành tích phân v i bi n t n s F pt(3.49) tr thành : Quan h (3.50) ñư c g i bi n đ i Fourier ngư c Tóm l i, ta có c p bi n đ i Fourier c a tín hi u liên t c khơng tu n hồn có đ dài h u h n : - Công th c t ng h p (bi n ñ i Fourier ngư c) - Công th c phân tích (bi n đ i Fourier thu n) Thay F = dF = vào phương trình (3.51) phương trình (3.52) ta đư c c p cơng th c bi n đ i Fourier theo t n s góc Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark ði u ki n ñ bi n ñ i Fourier t n t i tích phân phương trình (3.54) ph i h i t Tích phân s h i t n u : M t tín hi u x(t) th a pt (3.55) tín hi u có lư ng h u h n (Finite energy) M t t p ñi u ki n khác ñ cho bi n ñ i Fourier t n t i ñư c g i ñi u ki n Dirichlet Bao g m : (1) Tín hi u x(t) có m t s h u h n ñi m b t liên t c (2) Tín hi u x(t) có m h u h n c c đ i c ti u (3) Tín hi u x(t) kh tích t đ i, nghĩa : 3.3.4 PH HOÀN M T ð NĂNG LƯ NG C A TÍN HI U KHƠNG TU N Xét m t tín hi u x(t) có lư ng h u h n có bi n đ i Fourier X(F) Năng lư ng c a : V i x*(t) liên h p ph c c a x(t) Quan h Parseval: L y liên h p ph c c a pt(3.51) thay vào ta có : Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark Hay: Suy ra: K t qu : (3.57) Pt(3.57) ñư c g i quan h Parseval c a tín hi u khơng tu n hồn, nguyên lý b o toàn lư ng mi n th i gian mi n t n s Ph biên ñ – Ph pha: Ph X(F) c a tín hi u nói chung có giá tr ph c, thư ng đư c bi u di n theo t a ñ c c: v i θ(F) = ∠ X(F) Trong đó, ph biên đ θ(F) ph pha Ph m t ñ lư ng: M t khác, ñ i lư ng: Sxx(F) = (3.58) bi u di n s ph n b lư ng theo t n s , ñư c g i ph m t ñ lư ng (energy density spectrum) c a x(t) Tích phân c a Sxx(F) l y toàn tr c t n s t ng lư ng c a tín hi u Ta d dàng th y r ng, n u x(t) tín hi u th c : (3.59) ∠ X(-F) = - ∠ X(F) Và Sxx(-F) = Sxx(F) (3.60) (3.61) Như v y ph m t ñ lư ng c a tín hi u th c có tính đ i x ng ch n Ví d 3.2 : Hãy xác ñ nh bi n ñ i Fourier ph m t ñ lư ng c a tín hi u xung ch nh t đư c ñ nh nghĩa sau : Gi i : Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark Rõ ràng tín hi u khơng tu n hồn th a mãn u Dirichlet Áp d ng pt(3.52) : Ta th y X(F) có giá tr th c, ph biên đ có d ng hàm Sa = Vì v y ph c a tín hi u ch nh t x(t) ñư ng bao c a ph r i r c c a tín hi u tu n hồn có đư c b ng cách l p l i tín hi u xung ch hi u v i chu kỳ Tp hình 3.6 Các h s Xk c a chu i Fourier c a tín hi u tu n hồn xp(t) m u c a X(F) t n s F = kFp = ñã ñ c p pt(3.48) T pt(3.63), ta th y r ng ñ th c a X(F) ñi qua ñi m = ±1, ±2, (hình 3.8.b) giá tr F = v ik Ngoài ra, ta th y d i t n s t p trung h u h t lư ng c a tín hi u Khi đ r ng xung τ gi m, d i t n m r ng lư ng phân b lên vùng t n s cao ngư c l i Ph m t ñ lư ng c a tín hi u xung ch nh t : Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark ð c bi t ñ i v i h th ng thu n zero (FIR) nghĩa ak = 0, k = 1,2, N H(ω) có d ng : ði u phù h p v i h th ng FIR ñã ñ c p chương 1, có đáp ng xung là: N u h th ng thu n c c hay thu n ñ qui nghĩa bk = 0, k = 1,2, , M; H(ω) có d ng : N u h th ng h c c - zero, đư c mơ t b i phương trình sai phân (4.36) Hàm truy n đ t H(z) có th vi t dư i d ng tích : Trong z1, z2 zM M zero khác không c a H(z) p1, p2, pN N c c khác không c a H(z) G m t h ng s Hàm ñáp ng t n s H(ω) có đư c b ng cách tính H(z) vịng trịn đơn v (thay z = ejω) Ta có : Khi đó, biên đ c a H(ω) : (vì biên đ c a ejω(N-M) = 1) Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark Pha c a H(ω) t ng pha c a th a s t s tr cho t ng pha c a th a s s c ng cho pha c a G c ng ω (N - M) Ta có : m u ∠H(ω) = ∠G + ω(N - M) + θ1(ω) + θ2(ω) + + θM(ω) - [φ1(ω) + φ2(ω) + + φN(ω)] (4.49) Trong đó, pha c a G G dương π G âm Rõ ràng, bi t ñư c c c zero c a hàm h th ng H(z), ta có th tính đáp ng t n s t pt(4.48) vàpt(4.49), cách tính rõ ràng ph c t p, thu n l i tìm thu t tốn cho m t chương trình máy tính Hình 4.4 trình bày cách bi u di n tương ñương c a h th ng m c song song m c liên ti p mi n th i gian mi n t n s Ví d 4.7 : L c Hanning Xác ñ nh v ñ th ñáp ng biên ñ , ñáp ng pha c a h th ng FIR ñư c ñ c t b i phương trình sai phân (h th ng trung bình di đ ng) Gi i : Áp d ng phương trình (4.39) ta đư c : Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark Hình 4.5 v đ th c a ñáp ng biên ñ ñáp ng pha c a h th ng Ta th y l c Hanning có đ c n đáp ng t n s c a m t b l c h thông Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark ðáp ng biên ñ b ng ω = (dc) suy gi m ñ n 0, ω =π ðáp ng pha c a m t hàm n tính theo t n s B l c ñơn gi n ñư c dùng ñ ‘làm trơn’ (smooth) d li u nhi u ng d ng 4.3 H th ng LTI m ch s l c 4.3.1 L C CH N T N LÝ TƯ NG 4.3.2 TÍNH KHƠNG KH THI C A B L C LÝ TƯ NG 4.3.3 M ch l c th c t Trong x lý tín hi u s , h th ng ph bi n nh t l c s (digital filter) L c s có th m t m ch ñi n t (ph n c ng) ho c chương trình (ph n m m) ho c k t h p c hai Như v y, l c s th t chưa h n m t m ch ñi n hay m t thi t b c th , ñ thu n ti n ta v n g i m ch l c hay b l c Cũng gi ng m ch l c tương t , tác ñ ng c a m ch l c g m l c b l c ch n thành ph n t n s khác tín hi u vào đ t o m t tín hi u có ph khác v i ph c a tín hi u vào B n ch t c a tác ñ ng l c ñư c xác ñ nh b i ñ c n c a ñáp ng t n s H(ω) ð c n ph thu c vào s ch n l a tham s c a h th ng (ví d : h s h ng {a k } {b k } phương trình sai phân n tính h s h ng) Như v y b ng cách ch n m t t p tham s h th ng, ta có th thi t k m t m ch l c ch n t n Như ta ñã th y m t s ví d ph n trư c, h th ng LTI có tác đ ng l c t n s T ng quát, m t h th ng LTI bi n ñ i m t tín hi u vào có ph X(ω) theo đáp ng t n s H(ω) c a đ cho m t tín hi u có ph Y(ω) = H(ω)X(ω) Theo cách ti p c n này, H(ω) tác ñ ng m t hàm s a d ng ph (spectral shaping function) c a tín hi u vào ð ng tác s a d ng ph ñ ng nghĩa v i ch n l a t n s , v y m t h th ng LTI có th coi m t m ch l c ch n t n M ch l c ñư c dùng ph bi n x lý tín hi u s v i nhi u c c khác Ví d : lo i b nhi u tín hi u, s a d ng ph x lý tín hi u âm th /Anh, hình nh hay s cân b ng kênh truy n thơng; tách tín hi u radar, sonar truy n d li u; th c hi n phân tích ph c a tín hi u, 4.3.1 L C CH N T N LÝ TƯ NG Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark Trong nhi u ng d ng th c t , ta ph i gi i quy t toán tách tín hi u mà ph c a chúng khơng có s ch ng l p v i yêu c u tín hi u mong mu n khơng b méo d ng b i tác ñ ng c a m ch l c đư c dùng Bài tốn thư ng n y sinh truy n tin, nơi mà nhi u tín hi u đư c ghép kênh theo cách chia t n ñư c truy n m t kênh chung (ch ng h n cáp ñ ng tr c, cáp quang, hay kênh truy n v tinh) ñ u cu i thu nh n c a h th ng truy n tin, tín hi u ph i ñư c tách b i m ch l c ch n t n ñư c truy n đ n đích cu i c a chúng M ch l c ch n t n ph i ñư c thi t k cho s méo d ng khơng đáng k tín hi u qua Xét tín hi u x(n) có băng t n ω1 < ω < ω2 nghĩa : X(ω) = ω ≥ ω2 ω≤ ω1 Gi s tín hi u qua m ch l c có đáp ng t n s : ñây C k h ng s dương Tín hi u c a m ch l c có ph : Y(ω) = X(ω)H(ω) = C X(ω)e-jωk ;ω1 < ω < ω2 (4.52) Áp d ng tính ch t d ch mi n th i gian c a bi n ñ i Fourier sau : K m hi tư t qu , tín hi u c a m ch l c ñơn gi n m t b n c a tín hi u vào ñư c d ch k u thay ñ i thang biên ñ b i th a s C M t phép tr thu n túy không làm méo tín u Vì v y m ch l c ñư c ñ c trưng b i hàm truy n (4.51) ñư c g i m ch l c lý ng Ph biên ñ m t h ng, : H(ω) = C ; ω1 < ω < ω2 ph pha m t hàm n tính c a t n s : θ(ω) = -ωk ð c n c a ñáp ng t n s đư c minh h a hình 4.6 Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark M t cách t ng quát m i s sai l ch c a ñ c n (c a ñáp ng) t n s c a m t m ch l c n tính so v i ñ c n t n s lý tư ng s méo d ng N u m t m ch l c có đ c n c a ñáp ng biên ñ bi n ñ i theo t n s băng t n mong mu n c a tín hi u m ch l c t o m t s méo d ng biên ñ (amplitude distortion) N u ñ c n pha khơng n tính băng t n mong mu n tín hi u b m t s méo pha (phase distortion) s l ch pha theo t n s ñ ng nghĩa v i s tr , nên đ tr c a tín hi u đư c ñ nh nghĩa m t hàm c a t n s : Ta th y r ng, m t m ch l c pha n tính có đ tr m t h ng s , ñ c l p v i t n s Như v y, m t m ch l c mà gây m t s méo pha có đ tr bi n thiên theo t n s Ta nói m ch l c đưa vào m t s méo tr (delay distortion) Vì v y, s méo tr ñ ng nghĩa v i s méo pha Gi ng m ch tương t , m ch l c ñư c phân lo i theo ñ c n c a ñáp ng t n s , ta có lo i m ch l c sau : - L c thông th p lý tư ng, có đáp ng t n s : ñây ωc ñư c g i t n s c t Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark - L c thông cao lý tư ng, có đáp ng t n s : ð c n c a ñáp ng t n s c a m ch l c đư c minh h a hình4.7 Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark 4.3.2 TÍNH KHƠNG KH THI C A B L C LÝ TƯ NG Trong th c t , ta có th th c hi n m t b l c lý tư ng hay không? ð tr l i câu h i này, ta kh o sát ñáp ng xung h(n) c a m t b l c thông th p lý tư ng có đáp ng t n s : Rõ ràng b l c thông th p lý tư ng không nhân qu Hơn n a h(n) có chi u dài vơ h n khơng kh t ng t đ i Vì v y, khơng th th c hi n đư c th c t Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark Chúng ta quan sát th y r ng, ñ r ng c a múi (main lobe) c a h(n) t l ngh ch v i b ng t n ωc c a b l c Khi băng t n c a b l c tăng, ñáp ng xung tr nên h p Khi ωc =π, b l c tr thành b l c thơng t t (All-pass) đáp ng xung tr thành xung ñơn v N u ñáp ng xung b tr n0 m u, b l c thông th p lý tư ng b l c pha n tính, là: Ta có th ch n m t ñ tr n0 l n (m t cách tùy ý) đ cho có th coi h(n)=0 v i n < n0 Tuy nhiên, h th ng thu đư c s khơng có đáp ng t n s lý tư ng n a K t lu n ñúng cho t t c b l c lý tư ng khác Tóm l i, t t c b l c lý tư ng ñ u không th th c hi n v m t v t lý 3.3 M ch l c th c t M c dù b l c lý tư ng ñi u mong mu n, ng d ng th c t , không nh t thi t ph i có s xác t ñ i v y Ta có th th c hi n b l c nhân qu có đáp ng t n s x p xĩ v i m ch l c lý tư ng mà ta mong mu n ð c bi t, không nh t thi t ph i có biên đ |H(ω)| h ng tồn b dãi thơng c a b l c M t lư ng g n sóng nh d i thơng (hình 4.9) thư ng có th ch p nh n đư c Tương t , khơng c n thi t |H(ω)| ph i b ng d i ch n (stopband), m t giá tr nh hay m t lư ng g n sóng nh có th ch p nh n Biên đ |H(ω)|cũng khơng th gi m ñ t ng t t xu ng t n s c t Như v y ph i có m t d i t n q đ gi a d i thông d i ch n, ta g i d i ñ (transition band) hay vùng chuy n ti p (transition region) c a b l c (hình 4.9) T đ c n c a ñáp ng biên ñ c a m t b l c th c t (hình (4.9)) ta đ nh nghĩa thông s sau : Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark ω1: biên đ c a g n sóng d i thơng g i t t g n sóng d i thơng (passband ripple) ω2 : biên ñ c a g n sóng d i ch n g i t t g n sóng d i ch n (stopband ripple) ωp : t n s c nh d i thông ωs: t n s c nh d i ch n ωs - ωp : ñ r ng c a d i ñ Băng t n c a m t m ch l c đ r ng c a d i thông Trong m ch l c thơng th p này, ta th y, biên đ H(ω)| dao ñ ng kho ng ± δ1 Trong toán thi t k m ch l c, ta c n xác ñ nh chi ti t k thu t sau: (1) G n sóng d i thơng c c đ i có th ch p nh n (2) G n sóng d i ch n c c đ i có th ch p nh n (3) T n s c nh c a d i thông (3) T n s c nh c a d i ch n Nh c l i r ng, m t h th ng LTI đư c mơ t b i phương trình sai phân n tính h s h ng : Có th m t h th ng nhân qu có th th c hi n th c t ðáp ng t n s c a : Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark *** Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark Chương V THI T K B L CS *** * N i dung * Thi t k b l c s b ng cách ñ t c c zeros m t * Thi t k b l c FIR * THI T K B L C S IIR Như phân tích chương trư c, h u h t h th ng LTI ñ u có ch c c a b l c Vì v y, v n ñ thi t k b l c s đóng vai trị quan tr ng x lý tín hi u s Có nhi u phương pháp thi t k b l c s ñã ñư c ñ xu t ng d ng th c t Chương s trình bày phương pháp thi t k b n ng d ng c a đ thi t k b l c khác 5.1 Thi t k b l c s b ng cách ñ t c c zeros m t 5.1.1 L C THÔNG TH P, THÔNG CAO VÀ THÔNG D I : 5.1.1.1 L c thông th p thông cao 5.1.1.2 L c thông d i 5.1.2 B C NG HƯ NG S (DIGITAL RESONATOR) 5.1.3 B L C D I KH C (NOTCH FILTER) 5.1.4 B L C RĂNG LƯ C (COMB FILTERS) 5.1.5 B L C THÔNG T T (ALL-PASS FILTERS) 5.1.6 B DAO ð NG SIN S ðây phương pháp thi t k l c s ñơn gi n có th áp d ng cho nhi u lo i b l c FIR IIR Tuy nhiên, đ có m t đáp ng t n s theo ý mu n, m t s trư ng h p, ta c n ph i thêm vào c c ho c zero theo th t c th sai Như bi t, v trí c a c c zeros m t ph ng ph c mô t nh t hàm truy n đ t H(z), h th ng có tính n đ nh nhân qu Vì v y, qui đ nh đ c tính s c a h th ng Phương pháp thi t k m ch l c s b ng cách ñ t c c zeros m t ph ng ph c d a nguyên lý b n : ñ t c c t i ñi m g n vịng trịn đơn v v trí tương ng v i t n s d i thơng, đ t zeros m tương ng v i t n s d i tri t Hơn n a, c n ph i tuân theo ràng bu c sau : T t c c c ph i ñư c ñ t vòng tròn ñơn v ñ cho b l c n đ nh Tuy nhiên, zeros có th đ t v trí b t kỳ m t ph ng z Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark T t c c c zeros ph c ph i xu t hi n v i c p liên h p ph c ñ h s c a b l c có giá tr th c V i m t t p c c - zeros ñã cho, hàm truy n đ t H(z) c a l c có bi u th c : ñây G h ng s đ l i (gain constant) đư c ch n đ chu n hóa đáp ng t n s t n s xác đ nh đó, ký hi u ω0 , G ñư c ch n cho : m t v i ω0 t n s d i thông c a b l c Thông thư ng N (b c c a b l c) ñư c ch n b ng ho c l n M ñ cho b l c có s c c khơng t m thư ng (nontrivial) b ng ho c nhi u zeros Phương pháp ñư c dùng ñ thi t k m t s b l c ñơn gi n quan tr ng : l c thông th p, thông cao, thông d i, d i ch n, l c lư c, b c ng hư ng s , b dao ñ ng s , Th t c thi t k thu n ti n th c hi n máy tính 5.1.1 L C THƠNG TH P, THÔNG CAO VÀ THÔNG D I : 5.1.1.1 L c thông th p thông cao: V i l c thông th p, thi t k c c ph i ñư c ñ t ñi m g n vịng trịn đơn v vùng t n s th p (g n ω = 0) zeros ph i ñư c ñ t g n hay vịng trịn đơn v tương ng v i m t n s cao (g n ω = π), ngư c l i cho l c thơng cao Hình 5.1 Minh h a cho vi c ñ t c c zeros c a ba b l c thông th p ba b l c thông cao Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark ðáp ng biên ñ pha cho b l c đơn c c có hàm truy n đ t : ðư c v hình 5.1 v i a = 0,9 ð l i G ñư c ch n - a, đ cho l c có ñ l i b ng t n s ω = ñ l i t n s cao tương ñ i nh Thêm vào m t zeros hàm truy n ñ t : z = -1 s làm ñáp ng suy gi m nhi u t n s cao l c có ð c n c a ñáp ng t n s c a hai b l c H1(z) H2(z) ñư c v hình 5.2 Ta th y, biên ñ c a H2(z) gi m v ω = π Tương t , ta thu ñư c b l c thơng cao đơn gi n b ng cách l y ñ i x ng ñi m c c zero c a m ch l c thông th p qua tr c o c a m t ph ng z Ta thu ñư c hàm truy n ñ t : Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark ð c n c a ñáp ng t n s c a m ch l c thơng cao đư c v hình 5.3 v i a=0,9 Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark ... pt(3.114) pt(3. 122 ) ta thu ñư c : (ñ i x ng ch n) XI(ω) = (3. 123 ) (3. 124 ) Please purchase PDF Split-Merge on www.verypdf.com to remove this watermark (3. 125 ) N u x(n) tín hi u th c l N u x(n) tín hi... pt(3. 122 ) ta thu ñư c : (3. 126 ) x(0) = -x(-0) = -x(0) = (3. 127 ) (3. 128 ) N u x(n) tín hi u thu n o Trong trư ng h p xR(n) = x(n) = jxI(n) Khi pt(3.109), pt(3.110) pt(3. 122 ) tr thành : (3. 129 ) (3.130)... t dãy: 3.6.3 .2 Ch p vòng c a dãy: 3.6.3.3 Các tính ch t c a DFT 1/ Tính ch t n tính 2/ Tính ch t đ o th i gian: 3/ Tính ch t d ch vịng th i gian 4/ Tính ch t d ch vịng t n s 5/ Tính ch t liên

Ngày đăng: 11/08/2014, 07:23

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hỡnh 3.6.a vẽ dóy X k  (cỏc hệ số Fourier), với chu kỳ khụng ủổi T p  = 0,25s hay  và các giá trị  τ  khác nhau lần lượt là : τ = 0,05T p ; τ = 0,1T p  và  τ=0,2T p - Xử lí số tín hiệu số-phần 2 pdf
nh 3.6.a vẽ dóy X k (cỏc hệ số Fourier), với chu kỳ khụng ủổi T p = 0,25s hay và các giá trị τ khác nhau lần lượt là : τ = 0,05T p ; τ = 0,1T p và τ=0,2T p (Trang 4)
Hỡnh 3.6.b vẽ dóy X k  với τ khụng ủổi và thay ủổi chu kỳ T p , với T p  = 5τ;T p =10τ  và T p =20τ - Xử lí số tín hiệu số-phần 2 pdf
nh 3.6.b vẽ dóy X k với τ khụng ủổi và thay ủổi chu kỳ T p , với T p = 5τ;T p =10τ và T p =20τ (Trang 4)
Hỡnh 3.11 vẽ ủồ thị của  với L = 5; N = 10 và A = 1 - Xử lí số tín hiệu số-phần 2 pdf
nh 3.11 vẽ ủồ thị của với L = 5; N = 10 và A = 1 (Trang 16)
Hình 3.12 vẽ tín hiệu x(n) và phổ tương ứng với a = 0,5 và a = -0,5. Ta thấy với  a=-0,5 tớn hiệu biến ủổi nh../Anh hơn và kết quả là phổ của nú tập trung ở vựng  tần số cao - Xử lí số tín hiệu số-phần 2 pdf
Hình 3.12 vẽ tín hiệu x(n) và phổ tương ứng với a = 0,5 và a = -0,5. Ta thấy với a=-0,5 tớn hiệu biến ủổi nh../Anh hơn và kết quả là phổ của nú tập trung ở vựng tần số cao (Trang 20)
Hỡnh 3.15 trỡnh bày phổ biờn ủộ và phổ pha của tớn hiệu (3.99) với A = 1 và L=5  phổ mật ủộ năng lượng chỉ là bỡnh phương của phổ biờn ủộ - Xử lí số tín hiệu số-phần 2 pdf
nh 3.15 trỡnh bày phổ biờn ủộ và phổ pha của tớn hiệu (3.99) với A = 1 và L=5 phổ mật ủộ năng lượng chỉ là bỡnh phương của phổ biờn ủộ (Trang 22)
Hỡnh 3.18 trỡnh bày ủồ thị của tớn hiệu x(n), biến ủổi Fourier X(ω) phổ biờn ủộ  và phổ pha của nó - Xử lí số tín hiệu số-phần 2 pdf
nh 3.18 trỡnh bày ủồ thị của tớn hiệu x(n), biến ủổi Fourier X(ω) phổ biờn ủộ và phổ pha của nó (Trang 31)
Hình 3.20a vẽ tín hiệu nguyên thủy x a (t) và phổ X a (t) của nó với A = 1. Tín hiệu  x(n) và phổ X() của nú ủược vẽ trong hỡnh 3.20b, với F s =1Hz - Xử lí số tín hiệu số-phần 2 pdf
Hình 3.20a vẽ tín hiệu nguyên thủy x a (t) và phổ X a (t) của nó với A = 1. Tín hiệu x(n) và phổ X() của nú ủược vẽ trong hỡnh 3.20b, với F s =1Hz (Trang 37)
Hỡnh 2.26 vẽ ủồ thị của DFT N ủiểm, biờn ủộ và pha với L = 10, N = 50 và N =  100. Ta thấy ủặc tớnh phổ của dóy rừ ràng hơn - Xử lí số tín hiệu số-phần 2 pdf
nh 2.26 vẽ ủồ thị của DFT N ủiểm, biờn ủộ và pha với L = 10, N = 50 và N = 100. Ta thấy ủặc tớnh phổ của dóy rừ ràng hơn (Trang 46)
Hỡnh  3.26a Biờn ủộ và pha của DFT N ủiểm trong vớ dụ 3.11 với L=10 và N=50 - Xử lí số tín hiệu số-phần 2 pdf
nh 3.26a Biờn ủộ và pha của DFT N ủiểm trong vớ dụ 3.11 với L=10 và N=50 (Trang 48)
Hỡnh 3.26 b : Biờn ủộ và pha của DFT  N ủiểm trong vớ dụ 3.11 với L=10 và N =100 - Xử lí số tín hiệu số-phần 2 pdf
nh 3.26 b : Biờn ủộ và pha của DFT N ủiểm trong vớ dụ 3.11 với L=10 và N =100 (Trang 49)
Hỡnh 4.1 vẽ giản ủồ biờn ủộ và pha của H(ω), ta thấy |H(ω)| ủối xứng chẵn và  θ(ω) ủối  xứng lẻ - Xử lí số tín hiệu số-phần 2 pdf
nh 4.1 vẽ giản ủồ biờn ủộ và pha của H(ω), ta thấy |H(ω)| ủối xứng chẵn và θ(ω) ủối xứng lẻ (Trang 65)
Hỡnh 4.4 trỡnh bày cỏch biểu diễn tương ủương của cỏc hệ thống mắc song song và mắc  liên tiếp trong miền thời gian và miền tần số. - Xử lí số tín hiệu số-phần 2 pdf
nh 4.4 trỡnh bày cỏch biểu diễn tương ủương của cỏc hệ thống mắc song song và mắc liên tiếp trong miền thời gian và miền tần số (Trang 77)
Hỡnh 4.5 vẽ ủồ thị của ủỏp ứng biờn ủộ và ủỏp ứng pha của hệ thống này. Ta thấy lọc  Hanning cú ủặc tuyến ủỏp ứng tần số của một bộ lọc hạ thụng. - Xử lí số tín hiệu số-phần 2 pdf
nh 4.5 vẽ ủồ thị của ủỏp ứng biờn ủộ và ủỏp ứng pha của hệ thống này. Ta thấy lọc Hanning cú ủặc tuyến ủỏp ứng tần số của một bộ lọc hạ thụng (Trang 78)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN