Цифровые частотные дискриминаторы.

Рассмотрим два вида:

- цифровой эквивалент схемы дискриминатора с расстроенными контурами

- частотный дискриминатор, использующий принцип счета пересечений нулевого уровня.

Цифровой эквивалент схемы дискриминатора с расстроенными контурами

АЦП преобразует сигнал в код, в зависимости от ширины спектра изменяется частота взятия выборки (шире спектр – выше частота). Далее стоят два цифровых фильтра со смещенными резонансными частотами, являющиеся аналогом расстроенных контуров, смещение резонансных частот должно обеспечивать необходимую крутизну дискриминационной характеристики.

z₁(f) и z₂(f) – модули комплексного сопротивления фильтров.

Дальше сигнал подается на квадратичные преобразователи, сумматор и накопитель, позволяющий накапливать выборки входного сигнала.

Дискриминатор, использующий принцип счета пересечений нулевого уровня

Он работает на основе частотометра, принцип счета числа пересечений сигналом нулевого уровня за фиксированный интервал времени и затем сравнение числа с эталоном.

 

 

, где Т_Н – время наблюдения.

За время наблюдения подсчитывается число пересечений N, оно сравнивается с эталонным числом N₀. С помощью счетчика определяется число, соответствующее частотной расстройке и это число в коде подается для дальнейшей обработки. Устройство управления обеспечивает сброс счетчика и запись нового числа. Дискриминатор обеспечивает квантование частоты, шаг которого можно определить так: Число импульсов на частоте F₁:        

Число импульсов на частоте F₂:          

Тогда получаем:                                   .

Дискрет частоты для этого дискриминатора:

Синтез передаточной функции цифрового фильтра.

А.) Широко распространен метод дискретизации аналогового фильтра – прототипа.

На вход включают импульсный элемент и формирующий фильтр.

Мы имеем аналоговый фильтр – прототип, обеспечивающий необходимые характеристики, но на входе имеется дискретный процесс. Определяем передаточную функцию системы:

Включение на вход импульсного элемента и ФФ обеспечивает схожесть процессов на выходе этой схемы (аналогового фильтра) и цифрового фильтра.

,

Б.) Замена операций непрерывного дифференцирования и интегрирования операциями дискретного дифференцирования и интегрирования.

– аналоговое интегрирование;

– дискретное интегрирование (T – основание прямоугольника).

, где .

Чтобы определить передаточную функцию цифрового фильтра необходимо произвести следующие замены:

- операция дифференцирования:

- операция интегрирования:

тогда получим ( ):

, произведем замену параметра:  и получим передаточную функцию дискретного типа. Аналогично можно воспользоваться методом трапеций:

.

---

Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 407; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!