Численные результаты моделирования и графические зависимости

Спектрограммы сигналов, закрепляемые цифровым спектроанализатором, приведены на рисунках 1-12. Картинки 1-4 построены для несущей частоты первой гармонической составляющей f1=FВ/2=2 кГц и частоты 2-ой гармонической составляющей f2=2,5; 2,3; 2,1 и 2,05 кГц. Картинки 5-8 построены для несущей частоты первой гармонической составляющей f1=4 кГц и частоты 2-ой гармонической составляющей f2=3,5; 3,7; 3,9 и 3,95 кГц. Различие амплитуд первой и 2-ой Численные результаты моделирования и графические зависимости гармонических составляющих принималось равным предельному значению 78 дБ. На рисунках 9-12 приведены спектрограммы для варианта f1=2 кГц, f2=2,1 кГц при разности исходных фаз сигналов 0°; 90°; 180° и 270°.

Анализ приобретенных спектров позволяет сделать последующие выводы:

при различии амплитуд гармонических составляющих входного сигнала 78 дБ цифровой спектроанализатор обеспечивает реальную разрешающую способность 100 Гц; об этом свидетельствует возможность Численные результаты моделирования и графические зависимости надежного выявления локального максимума в диапазоне, соответственного наименьшей по амплитуде гармонической составляющей, на фоне боковых лепестков насыщенной гармонической составляющей прямо до величины разности несущих частот 100 Гц;

при уменьшении разности частот до 50 Гц выделение локального максимума оказывается неосуществимым;

исходные фазы гармонических составляющих входного сигнала не оказывают приметного воздействия с виду Численные результаты моделирования и графические зависимости диапазона и не приводят к изменению величины реальной разрешающей возможности; так, при изменении фазы 1-го (наименьшего по амплитуде) колебаний в широких границах возможность выделения 2-ух спектральных составляющих сохраняется.

Приобретенные численные результаты подтверждают результаты теоретического обоснования характеристик цифрового спектроанализатора и позволяют утверждать, что при различии амплитуд гармонических составляющих 78 дБ его Численные результаты моделирования и графические зависимости настоящая разрешающая способность составит более 100 Гц.

Набросок 1 – Диапазон сигнала при f1=2 кГц; f2=2,5 кГц и различии амплитуд гармонических составляющих 78 дБ
Набросок 2 – Диапазон сигнала при f1=2 кГц; f2=2,3 кГц и различии амплитуд гармонических составляющих 78 дБ
Набросок 3 – Диапазон сигнала при f1=2 кГц; f2=2,1 кГц и различии амплитуд гармонических составляющих 78 дБ
Набросок 4 – Диапазон сигнала Численные результаты моделирования и графические зависимости при f1=2 кГц; f2=2,05 кГц и различии амплитуд гармонических составляющих 78 дБ
Набросок 5 – Диапазон сигнала при f1=3,9 кГц; f2=3,5 кГц и различии амплитуд гармонических составляющих 78 дБ
Набросок 6 – Диапазон сигнала при f1=3,9 кГц; f2=3,7 кГц и различии амплитуд гармонических составляющих 78 дБ
Набросок 7 – Диапазон сигнала при f1=3,9 кГц; f2=3,8 кГц и Численные результаты моделирования и графические зависимости различии амплитуд гармонических составляющих 78 дБ
Набросок 8 – Диапазон сигнала при f1=3,9 кГц; f2=3,85 кГц и различии амплитуд гармонических составляющих 78 дБ
Набросок 9 – Диапазон сигнала при f1=2 кГц; f2=2,1 кГц, различии амплитуд гармонических составляющих 78 дБ и разности фаз 0 градусов
Набросок 10 – Диапазон сигнала при f1=2 кГц; f2=2,1 кГц, различии амплитуд гармонических составляющих 78 дБ Численные результаты моделирования и графические зависимости и разности фаз 90 градусов
Набросок 11 – Диапазон сигнала при f1=2 кГц; f2=2,1 кГц, различии амплитуд гармонических составляющих 78 дБ и разности фаз 180 градусов
Набросок 12 – Диапазон сигнала при f1=2 кГц; f2=2,1 кГц, различии амплитуд гармонических составляющих 78 дБ и разности фаз 270 градусов


Заключение

1. При курсовом проектировании определены главные технические свойства и особенности построения цифрового спектроанализатора Численные результаты моделирования и графические зависимости со последующими параметрами: сигнальный микропроцессор: ; время анализа =28 мс; различие амплитуд регистрируемых сигналов =78 дБ; верхняя частота регистрируемых сигналов =4 кГц; разрешающая способность по частоте =100 Гц.

Для заслуги данных требований цифровой спектроанализатор обязан иметь последующие свойства:

время скопления - 64 мс;

число отсчетов при периоде дискретизации 125 мкс – 512;

тип оконной функции – Кайзера Численные результаты моделирования и графические зависимости-Бесселя при коэффициенте a=3,5.

Требуемое время анализа может быть достигнуто при записи поступающих после аналого-цифрового преобразования данных в четыре поочередных блока памяти.

2. Разработана программка для моделирования функционирования цифрового спектроанализатора. Программка выполнена с внедрением среды зрительного математического программирования MathCad. Интегрированные в среду MathCad функции Бесселя и вычисления дискретного преобразования Численные результаты моделирования и графические зависимости Фурье позволяют вычислять оконные функции и спектральные составляющие сигнала.

3. Проведено численное моделирование функционирования цифрового спектроанализатора и построены графики. С их внедрением определена настоящая разрешающая способность цифрового спектроанализатора.

Таким макаром, задание на курсовое проектирование выполнено в полном объеме.


Перечень ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гоноровский И. С. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Радио и связь, 1986. 512 с.

2. Харкевич А Численные результаты моделирования и графические зависимости.А. Диапазоны и анализ. М.: Физматгиз, 1962. 236 с

3. Блейхут Р. Резвые методы цифровой обработки сигналов. М.: Мир, 1989. 448 с.

4. СТП ВГТУ 005-2007. Эталон предприятия по оформлению курсовых и дипломных проектов.


chislennost-i-struktura-grazhdan-poluchivshih-gosudarstvennuyu-uslugu-po-professionalnoj-orientacii-grazhdan-v-2010-2011-godov.html
chislennost-issledovatelej-po-otraslyam-nauk-birskoj-oblasti-novosibirskaya-oblast-v-cifrah-2003-2008-godi-statisticheskij.html
chislennost-naseleniya-mira-i-ee-izmeneniya.html