Другие предметы \ Радиотехнические цепи и сигналы

Дискретная фильтрация сигналов

Страницы работы

43 страницы (Word-файл)

Скачать файл

Фрагмент текста работы

подается дискретный случайный сигнал со значениями математического ожидания M(xш)=0.09114536 и среднеквадратическим отклонением σ(хш)=0.76207633. Дискретный случайный сигнал представлен на рис. 8.20.

Рис. 8.20.

Выходной случайный сигнал , полученный при воздействии реализации на вход синтезированного дискретного фильтра представлен на рис.8.21. Оценки случайного сигнала :

Математическое ожидание: M(уш)=0.0503673

СКО: σ(уш)=0.13290239.

Рис. 8.21.

Выходная смесь исходного сигнала и шума представлена на рис. 8.22.

Рис. 8.22.

Найдем выходное соотношение сигнал/шум:

2.48

8.5.5. Меандр. Отношение

На вход ДФ подается дискретный случайный сигнал со значениями математического ожидания M(xш)=0.996482 и среднеквадратическим отклонением σ(хш)=3.01130467. Дискретный случайный сигнал представлен на рис. 8.23.

Рис. 8.23.

Выходной случайный сигнал , полученный при воздействии реализации на вход синтезированного дискретного фильтра представлен на рис.8.24. Оценки случайного сигнала :

Математическое ожидание: M(уш)=0.5506601

СКО: σ(уш)=0.93040363

Рис. 8.24.

Выходная смесь исходного сигнала и шума представлена на рис. 8.25.

Рис. 8.25.

Найдем выходное соотношение сигнал/шум:

2.366

8.5.6. Меандр. Отношение

На вход ДФ подается дискретный случайный сигнал со значениями математического ожидания M(xш)=-3.3413 и среднеквадратическим отклонением σ(хш)=18.221878. Дискретный случайный сигнал представлен на рис. 8.26.

Рис. 8.26.

Выходной случайный сигнал , полученный при воздействии реализации на вход синтезированного дискретного фильтра представлен на рис.8.27. Оценки случайного сигнала :

Математическое ожидание: M(уш)=-1.84640234

СКО: σ(уш)=5.66298971.

Рис. 8.27.

Выходная смесь исходного сигнала и шума представлена на рис. 8.28.

Рис. 8.28.

Найдем выходное соотношение сигнал/шум:

Вывод

В данной курсовой работе из 3-х вариантов входных сигналов был выбран 1 с максимальным значение часто , этот сигнал был дискретизирован, т.е представлен как сумма 25 отсчётов. Был синтезирован дискретный фильтр (ДФ) нижних частот прототипом которого является фильтр Чебышева 3-го порядка, обеспечивающий на удвоенной частоте среза аналогового фильтра затухание не менее 22 дБ, а неравномерность в полосе пропускания 3 дБ. АЧХ прототипа и синтезированного нами ДФ практически одинаковы, т.е. ДФ получился довольно качественный. Затем был проведён его анализ, в зависимости от проходящего через ДФ сигнала (исследуемый дискретизированный сигнал, сигналы треугольной формы и типа меандр). При прохождении через фильтр исследуемый сигнал имеет нелинейность связанную с не плоской АЧХ фильтра в полосе пропускания, так же наблюдается довольная сильная инерционность, т.е. на выходе сигнал растянут, но в целом форма сигнала вполне различима, при пропускании импульса треугольной формы искажения не значительны, но на выходе опять же сигнал сильно растянут. Меандр имеет довольно сильные искажения в начале, и так же растянут. При пропускании случайного процесса с МО=0, а дисперсией = 1, на выходе фильтра получаем СП с дисперсией меньшей входной более чем на порядок, так же анализируя время корреляции на входе и выходе, становится очевидным что на выходе СП становится более предсказуемым и определённым т.к. время корреляции увеличивается более чем на порядок. При пропускании смеси полезного сигнала(заданного) и СП прослеживается закономерность в отношении сигнал/шум на входе и на выходе, чем меньше это соотношение на входе, тем оно меньше и на выходе, но на выходе данное соотношение не меньше 2. про пропускании смеси СП с меандром, соотношение С/Ш не меньше 2х, но от входного соотношения, это не зависит. Так же для обоих смесей, можно утверждать, что дисперсия и мат.ожидание на выходе значительно меньше, чем на входе, что свидетельствует, о том, что данный фильтр может упростить определение полезного сигнала на выходе, среди различного рода шумов.