История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Топ:
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Интересное:
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Дисциплины:
2021-04-18 | 45 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
В соответствии с заданием на курсовую работу, необходимо использовать метод частотной выборки и метод наименьших квадратов.
Для проведения расчетов импульсных было принято решение использовать пакет математического моделирования MathCad 11 Professional фирмы MathSoft Inc. Данный пакет обладает необходимой вычислительной мощностью, содержит значительный набор математических функций и методов, а также предлагает дружественный интерфейс пользователя. Согласно методике, описанной во второй главе, были сформулированы необходимые вычислительные уравнения. Результаты их решения по методу частотной выборки с количеством отсчетов равным 11, 19, 33 представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Решение по методу частотной выборки
i | N=11 | N=19 | N=33 |
h(i) | h(i) | h(i) | |
0 | -0.025 | -0.014 | 7.345e-4 |
1 | -0.063 | 0.025 | 5.882e-3 |
2 | -8.189e-3 | 0.021 | -4.457e-3 |
3 | 0.273 | -0.025 | -2.086e-3 |
4 | 0.018 | -1.154e-3 | 8.274e-4 |
5 | 0.61 | -0.084 | -5.247e-3 |
6 | 0.018 | -0.035 | -6.28e-3 |
7 | 0.273 | 0.283 | -5.3e-3 |
8 | -8.189e-3 | 0.024 | 0.03 |
9 | -0.063 | 0.612 | 0.02 |
10 | -0.025 | 0.024 | -0.025 |
11 | 0.283 | -8.947e-4 | |
12 | -0.035 | -0.089 | |
13 | -0.084 | -0.034 | |
14 | -1.154e-3 | 0.28 | |
15 | -0.025 | 0.024 | |
16 | 0.021 | 0.621 | |
17 | 0.025 | 0.024 | |
18 | -0.014 | 0.28 | |
19 | -0.034 | ||
20 | -0.089 | ||
21 | -8.947e-4 | ||
22 | -0.025 | ||
23 | 0.02 | ||
24 | 0.03 | ||
25 | -5.3e-3 | ||
26 | -6.28e-3 | ||
27 | -5.247e-3 | ||
28 | 8.274e-4 | ||
29 | -2.086e-3 | ||
30 | -4.457e-3 | ||
31 | 5.882e-3 | ||
32 | 7.345e-4 |
Необходимо отметить, что отсчеты импульсной характеристики h(i) симметричны:
для (23)
Результаты вычисления отсчетов импульсной характеристики по методу наименьших квадратов представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Решение по методу наименьших квадратов
|
i | N=11 | N=19 | N=33 |
h(i) | h(i) | h(i) | |
0 | -2.033e-3 | -5.807e-3 | -2.304e-3 |
1 | -0.09 | 0.032 | 3.808e-3 |
2 | -0.034 | 0.022 | -3.432e-4 |
3 | 0.281 | -0.025 | -3.718e-4 |
4 | 0.024 | -2.033e-3 | 1.332e-3 |
5 | 0.31 | -0.09 | -7.085e-3 |
6 | 0.024 | -0.034 | -8.398e-3 |
7 | 0.281 | 0.281 | -5.807e-3 |
8 | -0.034 | 0.024 | 0.032 |
9 | -0.09 | 0.31 | 0.022 |
10 | -2.033e-3 | 0.024 | -0.025 |
11 | 0.281 | -2.033e-3 | |
12 | -0.034 | -0.09 | |
13 | -0.09 | -0.034 | |
14 | -2.033e-3 | 0.281 | |
15 | -0.025 | 0.024 | |
16 | 0.022 | 0.31 | |
17 | 0.032 | 0.024 | |
18 | -5.807e-3 | 0.281 | |
19 | -0.034 | ||
20 | -0.09 | ||
21 | -2.033e-3 | ||
22 | -0.025 | ||
23 | 0.022 | ||
24 | 0.032 | ||
25 | -5.807e-3 | ||
26 | -8.398e-3 | ||
27 | -7.085e-3 | ||
28 | 1.332e-3 | ||
29 | -3.718e-4 | ||
30 | -3.432e-4 | ||
31 | 3.808e-3 | ||
32 | -2.304e-3 |
КОНТРОЛЬНЫЙ РАСЧЕТ АЧХ и ФЧХ
Отсчеты амплитудно-частотной характеристики, приведенные в таблице 3, взяты в точках
аппроксимация выборка фильтр mathcad
(25)
Таблица. 3 - Значения реальной АЧХ рассчитанной по методу частотной выборки и ее отклонение от идеальной
W | B(w) | N=11 | N=19 | N=33 | |||
A(w) | |B(w)-A(w)| | A(w) | |B(w)-A(w)| | A(w) | |B(w)-A(w)| | ||
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1.332e-15 |
0.01 | 1 | 1.002 | 2.307e-3 | 1 | 2.735e-4 | 1 | 4.884e-4 |
0.02 | 1 | 1.009 | 8.798e-3 | 0.999 | 9.563e-4 | 0.999 | 1.017e-3 |
0.03 | 1 | 1.018 | 0.018 | 0.998 | 1.647e-3 | 1 | 5.675e-5 |
0.04 | 1 | 1.029 | 0.029 | 0.998 | 1.74e-3 | 1.002 | 2.147e-3 |
0.05 | 1 | 1.038 | 0.038 | 0.999 | 5.786e-4 | 1.003 | 3.043e-3 |
0.06 | 1 | 1.042 | 0.042 | 1.002 | 2.261e-3 | 1 | 2.823e-4 |
0.07 | 1 | 1.04 | 0.04 | 1.007 | 6.551e-3 | 0.995 | 4.875e-3 |
0.08 | 1 | 1.027 | 0.027 | 1.011 | 0.011 | 0.993 | 7.049e-3 |
0.09 | 1 | 1.003 | 2.868e-3 | 1.013 | 0.013 | 0.999 | 9.889e-4 |
0.1 | 1 | 0.965 | 0.035 | 1.007 | 7.413e-3 | 1.012 | 0.012 |
0.11 | 1 | 0.913 | 0.087 | 0.99 | 0.01 | 1.02 | 0.02 |
0.12 | 1 | 0.847 | 0.153 | 0.954 | 0.046 | 1.004 | 4.346e-3 |
0.13 | 1 | 0.768 | 0.232 | 0.895 | 0.105 | 0.949 | 0.051 |
0.14 | 0.857 | 0.678 | 0.179 | 0.81 | 0.047 | 0.849 | 7.662e-3 |
0.15 | 0.714 | 0.581 | 0.134 | 0.701 | 0.013 | 0.715 | 6.535e-4 |
0.16 | 0.571 | 0.479 | 0.093 | 0.573 | 1.904e-3 | 0.564 | 7.167e-3 |
0.17 | 0.429 | 0.376 | 0.052 | 0.435 | 6.359e-3 | 0.416 | 0.013 |
0.18 | 0.286 | 0.277 | 8.631e-3 | 0.298 | 0.012 | 0.282 | 3.613e-3 |
0.19 | 0.143 | 0.185 | 0.042 | 0.174 | 0.031 | 0.167 | 0.025 |
0.2 | 0 | 0.104 | 0.104 | 0.073 | 0.073 | 0.075 | 0.075 |
0.21 | 0 | 0.037 | 0.037 | 2.822e-3 | 2.822e-3 | 9.83e-3 | 9.83e-3 |
0.22 | 0 | 0.014 | 0.014 | 0.036 | 0.036 | 0.023 | 0.023 |
0.23 | 0 | 0.048 | 0.048 | 0.048 | 0.048 | 0.025 | 0.025 |
0.24 | 0 | 0.064 | 0.064 | 0.04 | 0.04 | 5.729e-3 | 5.729e-3 |
0.25 | 0 | 0.063 | 0.063 | 0.022 | 0.022 | 0.015 | 0.015 |
0.26 | 0 | 0.044 | 0.044 | 4.473e-3 | 4.473e-3 | 0.021 | 0.021 |
0.27 | 0 | 0.011 | 0.011 | 7.127e-3 | 7.127e-3 | 6.506e-3 | 6.506e-3 |
0.28 | 0 | 0.034 | 0.034 | 0.012 | 0.012 | 0.018 | 0.018 |
0.29 | 0 | 0.09 | 0.09 | 0.013 | 0.013 | 0.031 | 0.031 |
0.3 | 0 | 0.154 | 0.154 | 0.019 | 0.019 | 0.013 | 0.013 |
0.31 | 0 | 0.223 | 0.223 | 0.041 | 0.041 | 0.042 | 0.042 |
0.32 | 0.111 | 0.294 | 0.183 | 0.087 | 0.024 | 0.126 | 0.015 |
0.33 | 0.222 | 0.367 | 0.144 | 0.163 | 0.06 | 0.225 | 2.73e-3 |
0.34 | 0.333 | 0.438 | 0.105 | 0.267 | 0.066 | 0.329 | 4.56e-3 |
0.35 | 0.444 | 0.507 | 0.063 | 0.395 | 0.05 | 0.436 | 8.099e-3 |
0.36 | 0.556 | 0.573 | 0.017 | 0.533 | 0.022 | 0.552 | 3.835e-3 |
0.37 | 0.667 | 0.635 | 0.032 | 0.67 | 3.295e-3 | 0.675 | 8.554e-3 |
0.38 | 0.778 | 0.693 | 0.084 | 0.791 | 0.013 | 0.797 | 0.02 |
0.39 | 0.889 | 0.748 | 0.141 | 0.886 | 2.641e-3 | 0.901 | 0.012 |
0.4 | 1 | 0.798 | 0.202 | 0.951 | 0.049 | 0.97 | 0.03 |
0.41 | 1 | 0.844 | 0.156 | 0.987 | 0.013 | 1.001 | 8.215e-4 |
0.42 | 1 | 0.886 | 0.114 | 1 | 3.325e-4 | 1.003 | 3.232e-3 |
0.43 | 1 | 0.924 | 0.076 | 0.998 | 1.952e-3 | 0.995 | 4.97e-3 |
0.44 | 1 | 0.958 | 0.042 | 0.991 | 8.529e-3 | 0.991 | 8.842e-3 |
0.45 | 1 | 0.988 | 0.012 | 0.987 | 0.013 | 0.996 | 3.894e-3 |
0.46 | 1 | 1.013 | 0.013 | 0.989 | 0.011 | 1.004 | 4.425e-3 |
0.47 | 1 | 1.033 | 0.033 | 0.996 | 3.664e-3 | 1.008 | 7.984e-3 |
0.48 | 1 | 1.047 | 0.047 | 1.007 | 6.526e-3 | 1.004 | 3.752e-3 |
0.49 | 1 | 1.056 | 0.056 | 1.015 | 0.015 | 0.996 | 3.904e-3 |
0.5 | 1 | 1.059 | 0.059 | 1.018 | 0.018 | 0.992 | 7.628e-3 |
|
Таблица. 4 - Значения реальной АЧХ рассчитанной по методу наименьших квадратов и ее отклонение от идеальной
W | B(w) | N=11 | N=19 | N=33 | |||
A(w) | |B(w)-A(w)| | A(w) | |B(w)-A(w)| | A(w) | |B(w)-A(w)| | ||
0 | 1 | 0.978 | 0.022 | 1.024 | 0.024 | 0.998 | 2.538e-3 |
0.01 | 1 | 0.981 | 0.019 | 1.02 | 0.02 | 0.999 | 1.552e-3 |
0.02 | 1 | 0.988 | 0.012 | 1.009 | 8.589e-3 | 1.001 | 6.947e-4 |
0.03 | 1 | 0.999 | 1.474e-3 | 0.994 | 6.246e-3 | 1.002 | 2.575e-3 |
0.04 | 1 | 1.011 | 0.011 | 0.98 | 0.02 | 1.001 | 2.682e-3 |
0.05 | 1 | 1.024 | 0.024 | 0.973 | 0.027 | 0.999 | 7.51e-4 |
0.06 | 1 | 1.035 | 0.035 | 0.976 | 0.024 | 0.997 | 2.149e-3 |
0.07 | 1 | 1.04 | 0.04 | 0.988 | 0.012 | 0.998 | 4.093e-3 |
0.08 | 1 | 1.038 | 0.038 | 1.008 | 7.821e-3 | 1.002 | 3.122e-3 |
0.09 | 1 | 1.026 | 0.026 | 1.027 | 0.027 | 1.004 | 1.595e-3 |
0.1 | 1 | 1.002 | 1.897e-3 | 1.039 | 0.039 | 1.002 | 8.132e-3 |
0.11 | 1 | 0.965 | 0.035 | 1.032 | 0.032 | 0.99 | 0.01 |
0.12 | 1 | 0.914 | 0.086 | 0.998 | 1.567e-3 | 0.967 | 3.9e-3 |
0.13 | 1 | 0.85 | 0.15 | 0.934 | 0.066 | 0.936 | 0.048 |
0.14 | 0.857 | 0.772 | 0.085 | 0.837 | 0.021 | 0.901 | 0.011 |
0.15 | 0.714 | 0.684 | 0.031 | 0.712 | 2.096e-3 | 0.866 | 0.026 |
0.16 | 0.571 | 0.587 | 0.015 | 0.57 | 1.791e-3 | 0.832 | 0.011 |
0.17 | 0.429 | 0.483 | 0.055 | 0.421 | 7.103e-3 | 0.8 | 0.015 |
0.18 | 0.286 | 0.378 | 0.092 | 0.281 | 4.491e-3 | 0.767 | 0.027 |
0.19 | 0.143 | 0.274 | 0.131 | 0.161 | 0.018 | 0.734 | 6.802e-3 |
0.2 | 0 | 0.176 | 0.176 | 0.069 | 0.069 | 0.7 | 0.052 |
0.21 | 0 | 0.086 | 0.086 | 9.321e-3 | 9.321e-3 | 0.666 | 5.176e-3 |
0.22 | 0 | 8.924e-3 | 8.924e-3 | 0.021 | 0.021 | 0.633 | 0.014 |
0.23 | 0 | 0.053 | 0.053 | 0.027 | 0.027 | 0.6 | 0.014 |
0.24 | 0 | 0.097 | 0.097 | 0.02 | 0.02 | 0.567 | 4.288e-3 |
0.25 | 0 | 0.121 | 0.121 | 8.029e-3 | 8.029e-3 | 0.534 | 7.509e-3 |
0.26 | 0 | 0.126 | 0.126 | 1.535e-3 | 1.535e-3 | 0.5 | 0.013 |
0.27 | 0 | 0.11 | 0.11 | 5.346e-3 | 5.346e-3 | 0.997 | 6.603e-3 |
0.28 | 0 | 0.075 | 0.075 | 4.942e-3 | 4.942e-3 | 0.998 | 7.567e-3 |
0.29 | 0 | 0.023 | 0.023 | 6.157e-3 | 6.157e-3 | 1.001 | 0.018 |
0.3 | 0 | 0.044 | 0.044 | 0.018 | 0.018 | 1.003 | 6.908e-3 |
0.31 | 0 | 0.124 | 0.124 | 0.048 | 0.048 | 1.003 | 0.036 |
0.32 | 0.111 | 0.212 | 0.101 | 0.104 | 7.01e-3 | 1.001 | 2.564e-3 |
0.33 | 0.222 | 0.307 | 0.084 | 0.189 | 0.034 | 0.998 | 7.256e-3 |
0.34 | 0.333 | 0.403 | 0.07 | 0.299 | 0.034 | 0.996 | 6.311e-3 |
0.35 | 0.444 | 0.498 | 0.054 | 0.428 | 0.017 | 0.997 | 3.361e-3 |
0.36 | 0.556 | 0.59 | 0.034 | 0.564 | 8.286e-3 | 1.002 | 2.151e-4 |
0.37 | 0.667 | 0.675 | 8.362e-3 | 0.694 | 0.028 | 1.008 | 5.808e-3 |
0.38 | 0.778 | 0.752 | 0.026 | 0.808 | 0.031 | 1.01 | 0.01 |
0.39 | 0.889 | 0.819 | 0.07 | 0.897 | 8.575e-3 | 0.996 | 1.556e-3 |
0.4 | 1 | 0.875 | 0.125 | 0.958 | 0.042 | 0.952 | 0.034 |
0.41 | 1 | 0.921 | 0.079 | 0.993 | 7.094e-3 | 0.868 | 4.957e-3 |
0.42 | 1 | 0.957 | 0.043 | 1.006 | 6.137e-3 | 0.741 | 0.013 |
0.43 | 1 | 0.984 | 0.016 | 1.006 | 5.86e-3 | 0.582 | 3.599e-3 |
0.44 | 1 | 1.002 | 2.462e-3 | 1 | 8.615e-5 | 0.413 | 5.443e-3 |
0.45 | 1 | 1.015 | 0.015 | 0.994 | 5.514e-3 | 0.259 | 5.999e-3 |
0.46 | 1 | 1.022 | 0.022 | 0.993 | 7.017e-3 | 0.136 | 2.492e-4 |
0.47 | 1 | 1.026 | 0.026 | 0.996 | 4.179e-3 | 0.052 | 4.329e-3 |
0.48 | 1 | 1.028 | 0.028 | 1.001 | 1.119e-3 | 5.176e-3 | 3.149e-3 |
0.49 | 1 | 1.028 | 0.028 | 1.006 | 5.979e-3 | 0.014 | 1.622e-3 |
0.5 | 1 | 1.028 | 0.028 | 1.008 | 7.92e-3 | 0.014 | 4.207e-3 |
|
Графики, представленные ниже представляют идеальные и реальные АЧХ, рассчитанные методами частотной выборки для N=11, 19, 33.
Рис. 2 - Идеальная АЧХ и АЧХ по методу ЧВ для N=11
Рис. 3 - Идеальная АЧХ и АЧХ по методу ЧВ для N=19
Рис. 4 - Идеальная АЧХ и АЧХ по методу ЧВ для N=33
Рис. 5 - Идеальная АЧХ и АЧХ по методу НК для N=11
Рис. 6 - Идеальная АЧХ и АЧХ по методу НК для N=19
Рис. 7 - Идеальная АЧХ и АЧХ по методу НК для N=33
Рассчитанная ФЧХ является линейной и полностью согласуется с теоретически прогнозируемой. во всех случаях (при различном количестве отсчетов и методов расчета)
Рис. 8 - ФЧХ режекторного фильтра при N=33
ФЧХ режекторного фильтра при N=19, 33 здесь приводиться не будет в силу ее аналогичности. Меняется только угол наклона ФЧХ. Это связано со изменением времени запаздывания сигнала на выходе относительно входного. При увеличении числа выборок N эта задержка, очевидно, увеличивается.
|
|
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!