Явление транспонирования частоты наблюдается в случае нарушения условий т.Котельникова. В результате чего происходит уменьшение частоты оцифрованного сигнала по сравнению с непрерывным. При условии Тк = Тс получаем низкочастотный сигнал.
1к – 1 Тц; 2к – 20 Тц; 3к – 18 Тц; 4к – 22 Тц; Тц = 100 мс
Рис.9. Эффект транспонирования частот
b) Транспонирование частоты при наличии шума измерения
1к – 1 Тц; 2к – 20 Тц; 3к – 18 Тц; 4к – 22 Тц; Тц = 100 мс
Рис.10. Эффект транспонирования частот
Транспонированных частот бесконечно много.
3.3.Исследование поглощения частоты при детерминированном сигнале помехи (схема рис.11)
Рис.11. Схема лабораторной установки
fc = 0.5 Гц fп = 5 Гц fo = 5,5 Гц
1) Транспонирование частоты сигнала помехи.
Эффект поглощения высокой частоты можно наблюдать как следствие транспонирования помехи. Частота гармонической помехи 5Гц. При определенной частоте дискретизации она транспонируется до частоты 0,5 Гц (частота сигнала). Вид результирующего сигнала зависит от сдвига по фазе транспонированной помехи относительно сигнала. В предельных случаях (синфазном и противофазном) наблюдаются соответственно удвоение и поглощение сигнала.
Рис.12. Транспонирование высокочастотной помехи
Рис.13. Удвоение амплитуды
b) Ac = Aп = 2В φп = -φс – совпадают – исчезновение сигнала
Рис.14. Исчезновение сигнала
Рис.15. Увеличение амплитуды сигнала
Рис.16. Изменение амплитуды и фазы сигнала
3.4.Исследование квантования непрерывного сигнала при детерминированной помехе и шума измерения.
Рис.17. Сложение помехи с белым шумом
4. Выводы
При увеличении периода дискретизации увеличивается максимальная ошибка квантования, в пределе – до величины амплитуды сигнала на границе применения т.Котельникова.
При увеличении периода квантования увеличивается фазовый сдвиг оцифрованного сигнала, так как он равен ½ Tк.
В случае нарушения условий т.Котельникова возможно транспонирование частоты.
Помимо транспонирования частоты полезного сигнала, возможно транспонирование частоты сигнала наложенной на него помехи, что также приводит к искажениям.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.