Часть полного текста документа:ВВЕДЕНИЕ В ЦИФРОВУЮ ОБРАБОТКУ СИГНАЛОВ Содержание. 1. Дискретные сигналы 1.1. Дискретизация непрерывных сигналов 1.2. Связь спектров дискретных и непрерывных сигналов 1.3. Преобразование Фурье и Лапласа для дискретных сигналов 1.4. Z - преобразование 1.5. Основные теоремы Z - преобразования 1.6. Дискретное преобразование Фурье 2. Дискретные цепи 2.1. Разностное уравнение и дискретная цепь 2.2. Передаточная функция дискретной цепи 2.3. Общие свойства передаточной функции 2.4. Частотные характеристики 2.5. Импульсная характеристика. Свертка. 2.6. Круговая свертка 2.7. Энергия дискретного сигнала. Корреляция и энергетический спектр 2.8. Расчет энергии сигнала в дискретной цепи 2.9. Секционирование 3. Цифровые фильтры 3.1. Цифровая система обработки сигналов 3.2. Расчет не рекурсивных ЦФ общего вида 3.3. Схема и характеристики фильтров с линейной фазой 3.4. Общие свойства фильтров с линейной фазой 3.5. Расчет ЦФ с линейной фазой. Метод взвешивания. 3.6. Метод частотной выборки 3.7. Расчет рекурсивных фильтров. Метод билинейного преобразования 4. Эффекты конечной разрядности и их учет. 4.1. Шум квантования и шумовая модель 4.2. Расчет шумов квантования 4.3. Влияние структуры ЦФ на шум квантования 4.4. Квантование коэффициентов. Расчет разрядности. 4.5. Чувствительность 4.6. Масштабирование сигнала в цепи 4.7. Динамический диапазон ЦФ 4.8. Предельные циклы 5. Восстановление непрерывного сигнала 5.1. Характеристики ЦАП 5.2. Погрешности восстановления Литература Обсуждены основные положения теории дискретных сигналов и способы их обработки. Рассмотрены особенности цифровой реализации дискретных систем. Изложены методы расчета цифровых фильтров, получившие наибольшее распространение. Эффекты конечной разрядности ЦФ и их учет рассмотрены применительно к системам с фиксированной запятой. Погрешности дискретизации и восстановления обсуждены на уровне необходимом для понимания вопроса. Для технических факультетов. 1. Дискретные сигналы. 1.1 Дискретизация непрерывных сигналов. Обработка сигналов на цифровых ЭВМ начинается с замены непрерывного сигнала X(t) на дискретную последовательность, для которой применяются такие обозначения x(nT) , x(n) , xn , {x0 ; x1 ; x2 ; ... } . Дискретизация осуществляется электронным ключом (ЭК) через равные интервалы времени T (Рис. 1.1). Дискретная последовательность аппроксимирует исходный сигнал X(t) в виде решетчатой функции X(nT). Частота переключения электронного ключа fд и шаг дискретизации T связаны формулой fд = 1 / T . (1.1) Дискретная последовательность или дискретный сигнал выражается через исходный непрерывный (аналоговый) сигнал следующим образом x(nT) = x(t)(t - nT) , (1.2) где (t) - дискретная - функция (Рис. ............ |