Автоматизированные системыконтроля и управления РЭС, задания к контрольной и лабораторным работам, страница 14

Оценка параметров сигнала с помощью ДПФ

в режиме когерентной выборки

        При оценке параметров сигнала с помощью ДПФ по N считанным его отсчетам в режиме когерентной выборки (N-точечного ДПФ) нужно иметь ввиду, что номер частотной выборки ДПФ k и номер гармоники сигнала n связаны соотношением:                k = n(K_аP), где n = 0, 1, 2, …(N/2)/ (K_аP). При этом ДПФ достаточно вычислять только для значений k, соответствующих номерам оцениваемых гармоник сигнала n.

Особенности и примеры программирования систем

        При программировании систем контроля и управления используются принципы модульного и смешанного (высокоуровневого и низкоуровневого) программирования. Их принципы рассмотрены в [2, 3], а в [1] приводятся примеры программ синтеза, вывода и ввода сигналов в различных режимах, отвечающие этим принципам. В дополнение к ним в приложении к методическим указаниям приводится пример разработанной студентами программы, осуществляющей синтез гармонического сигнала и сигнала типа меандр, вывод сигнала на ЦАП в режиме ПДП, ввод считанного сигнала в компьютер в режиме ПДП и оценку амплитуд и фаз гармоник сигнала с помощью ДПФ. Программа включает также в себя процедуру графики для отображения синтезированного и считанного сигналов. Структура этой программы несколько отличается от граф-схемы рис.4. 

Пример выполнения контрольной работы (начало)

        Тема контрольного задания:        решение задач разработки аппаратно-программного обеспечения автоматизированной системы контроля и управления РЭС заданного функционального назначения. Вариант контрольного задания (33): Автоматизированная система контроля комплексного коэффициента передачи объектов на заданной частоте их рабочего диапазона.

1. Выбор способа измерения и контроля

        Комплексный коэффициент передачи объекта на заданной частоте  w_i = 2pf_i определяется как: K(jw_i) = Y(jw_i)/X(jw_i) = A(w_i)*exp(j(w_i)), где Y(jw_i), X(jw_i) – преобразования Фурье входного x(t) и выходного y(t)  сигналов объекта, вычисленные на частоте w_i; A(w_i) - модуль коэффициента передачи; j(w_i) - аргумент или фазовый сдвиг, вносимый объектом на частоте w_i.  В качестве входного сигнала используем вещественный гармонический сигнал x(t)= X_m cos(w_i.t+j_x ), которому  на выходе объекта в установившемся режиме соответствует выходной сигнал  y(t)= Y_m cos(w_i.t+j_y ). При этом модуль коэффициента передачи определяется как отношение амплитуд выходного и входного сигналов: A(w_i)=  =  |K(jw_i) | = Y_m / X_m , а аргумент (фазовый сдвиг) как разность фаз выходного j_y и входного j_x сигналов: j(w_i)= j_y (w_i) - j_x (w_i).