Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Wykład 6: Filtry Cyfrowe – próbkowanie sygnałów, typy i struktury f.c. PG – Katedra Systemów Mikroelektronicznych ZASTOSOWANIE PROCESORÓW SYGNAŁOWYCH Marek.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Wykład 6: Filtry Cyfrowe – próbkowanie sygnałów, typy i struktury f.c. PG – Katedra Systemów Mikroelektronicznych ZASTOSOWANIE PROCESORÓW SYGNAŁOWYCH Marek."— Zapis prezentacji:

1 Wykład 6: Filtry Cyfrowe – próbkowanie sygnałów, typy i struktury f.c. PG – Katedra Systemów Mikroelektronicznych ZASTOSOWANIE PROCESORÓW SYGNAŁOWYCH Marek Wroński

2 Cechy filtrów cyfrowych

3 Dystrybucja np.ciąg definiujący dystrybucję:

4 Dystrybucja grzebieniowa, właściwości

5 Twierdzenie o próbkowaniu Kotielnikowa - Shannona

6 Analiza graficzna twierdzenia

7 Warunek braku nakładania widm Aliasing: niejednoznaczność postaci sygnału w dziedzinie częstotliwości Podczas próbkowania z szybkością f s próbek/s, jeśli k jest dowolną liczbą całkowitą, nie jesteśmy w stanie rozróżnić spróbkowanych wartości przebiegu sinusoidalnego o częstotliwości f 0 Hz oraz przebiegu sinusoidalnego o częstotliwości ( f 0 +k f s ) Hz x(n)=sin(2 (f 0 +k/t S )nt S )

8 Próbkowanie sygnałów dolnoprzepustowych Powielenia widmowe (szum skażający widmo): Analogowa filtracja dolno- Przepustowa przed próbkowaniem:

9 Próbkowanie sygnałów pasmowych Powielenia widma sygnału spróbkowanego, kiedy szybkość próbkowania wynosi 17.5 MHz (przesunięcie próbkowania) Jest to podpróbkowanie (poniżej cz. Nyquista) Cz. nośna=f C szerokość pasma=B Granice częstotliwościowe: a)f S =(2 f C -B)/6; b) f S < f C c) Min szybkość f S < f S Żeby uniknąć aliasingu: m=dowolne, ale

10 Próbkowanie pasmowe z aliasingiem w pasmach ochronnych

11 Obszary akceptowanych szybkości próbkowania

12 Zależności dla próbkowania pasmowego

13 Próbkowanie kwadraturowe składowa kwadraturowa Składowa synfazowa

14 Próbkowanie kwadraturowe z mieszaniem cyfrowym Dla szybkości próbkowania = 4*częstotliwość nośna mieszanie kwadraturowe mające na celu skupienie składowej synfazowej i kwadraturowej wokół 0 jest przeprowadzane cyfrowo mnożąc sygnał spróbkowany przez ciąg czteroelementowy 1,0,-1,0 itd.. dla i(n) oraz przez ciąg 0,1,0,-1,itd. dla wygenerowania próbki q(n). Ciągi te przesuwają widmo o f S /4 bez mnożeń Składowa synfazowa *(1,0,-1,0) /I(m)/=0.5*/X(m)/ Składowa kwadraturowa *(0,1,0,-1) /Q(m)/=0.5*/X(m)/

15 Cyfrowa zmiana szybkości próbkowania Obniżeniu częstości próbkowania (podzielenia przez liczbę M - liczba całkowita) · Podniesienia częstotliwości próbkowania (pomnożenia przez liczbę L – liczba całkowita) · Aby zmienić częstotliwość o liczbę niecałkowitą należy wykonać obie operacje. Wpływ obniżenia częstotliwości próbkowania na widmo sygnału:

16 Zmniejszenie szybkości próbkowania przez decymację k=(2-4)

17 Decymacja wielokrokowa Liczba ogniw dolno- przepustowego FIRa Dla 400 kHz i D=100 oraz paśmie przejściowym kHz S=6000 Dla D=50+2:

18 Implementacja filtru decymcyjnego

19 Powiększenie szybkości próbkowania przez interpolację

20 Realizacja filtra interpolacyjnego C umin =[S/U] mnożeń U różnych zbiorów współczynników

21 Połączenie decymacji i interpolacji C U/D =S/(UD) mnożeń/ próbkę co U-ta próbka niezerowa i decymator odrzuca wszystkie próbki poza wyjściową D-tą próbką

22 Przesunięcie częstotliwośći bez mnożenia

23 Przesunięcie częstotliwości o f S /4 bez zmiany max modułu

24 Kwadraturowa konwersja w dół o f S /4 z zastosowaniem demultipleksera i ciagu 1,-1,1,-1 Cyfrowe ciągi mieszające:

25 Przesunięcie częstotliwości o f S /4 z modułem/SQRT(2)

26 Okienkowanie w dziedzinie częstotliwości Dla okien Hanninga i Hamminga:

27 Minimalizacja tłumienia wprowadzanego przez okienkowanie Okno dualne stosowane do redukcji tłumienia okienkowanego sygnału

28 Filtr typu FIR - Finite Impulse Response

29 Realizacja FIR N punktowy filtr typu FIR realizuje dyskretną funkcję splotu FIR Filtr górnoprzepustowy

30 Filtr typu IIR Filtr IIR (BIQUAD) 2. rzędu

31 Filtr IIR

32 Podsumowanie


Pobierz ppt "Wykład 6: Filtry Cyfrowe – próbkowanie sygnałów, typy i struktury f.c. PG – Katedra Systemów Mikroelektronicznych ZASTOSOWANIE PROCESORÓW SYGNAŁOWYCH Marek."

Podobne prezentacje


Reklamy Google