Студопедия
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Требования к входному фильтру.

Читайте также:
  1. D. Требования к структуре и оформлению курсовой работы.
  2. I. Диагностика: понятие, цели, задачи, требования, параметры
  3. I. Связь с Трудовым кодексом Российской Федерации. Общие требования
  4. II. Анализ программ по чтению и литературной подготовке учащихся начальной школы и УМК к ним. Познакомьтесь с требованиями ФГОС.
  5. II. Общие требования к курсовой работе
  6. II. Основные требования к школьной одежде обучающихся
  7. II. Принципы, требования и гарантии законности.
  8. II. Психологические требования к уроку
  9. II. Требования, предъявляемые к курсовой работе
  10. III. Требования к результатам освоения дисциплины

Даже если спектр информационного сигнала строго ограничен, то спектр тепловых шумов простирается практически до оптического диапазона. Без входного фильтра шумовое воздействие сильно возрастает. С входным фильтром степень увеличения шумов может быть найдена как отношение площадей квадрата модуля частотной характеристики фильтра в двух зонах частот: от 0 до Fкв/2 и от Fкв/2 до ∞. Частота квантоваания сопрягается уже не с частотой сигнала Fв, а с характеристикой входного фильтра.

 
 

В области полезных частот характеристика входного фильтра должна иметь малое отклонение от 1. Далее спад ЧХ должен отсекать шумы. Пусть фильтр выполнен из звеньев R Cтипа. На рис 3.3 показаны частотные характеристики R C фильтров от первого до шестого порядков. Неравномерность в полосе пропускания 5%, в ней сосредоточен полезный сигнал. Частота квантования должна быть увеличена по сравнению с 2Fгр (в зависимости от порядка фильтра). Принято условие, что увеличение ско шумовх не более 10% (т.е. D= ско2 не более 21%.). Из рис. 3.3 видно, что для фильтра первого порядка частота квантования должна выбираться не в 2, а в 4,46 раза выше информационной полосы сигнала Fгр. Для фильтра третьего порядка это значение снижается до 3х.. Естественно после АЦП может устанавливаться повторный цифровой фильтр, убирающий часть шумов.

3.5. Погрешности амплитудного квантования.

АЦП производит дискретизацию как во времени, так и по амплитуде. Погрешности в передаче амплитуды при заданном шаге квантования Δ различны для каждого типа сигнала. Однако, если сигнал имеет размах много больше Δ, то погрешности квантования можно представить как дополнительные возмущающие шумы. Закон распределения плотности вероятности амплитуды этих шумов будет равномерным с дисперсией Dкв= Δ2/12 (ско = Δ /3.46). Спектр этих шумов равномерный в полосе 0-Fкв/2.

Шумы квантования увеличивают общую дисперсию шумов DΣ: DΣ=Dвх+Dкв: где Dвх - дисперсия входных шумов. Если потребовать, чтобы это увеличение было не более чем на 10%, то шаг квантования Δ должен быть примерно равен ско шумов.

3.6. Прохождение сигнала меньшего, чем дискрет Δ.


Интересен случай, когда сигнал меньше шага квантования ∆. Например, при шаге в 1мкВ полезный сигнал равен 0.2 мкВ (При использовании методики ЭКГ поздних потенциалов желудочков такой случай является типовым). Кажется, что малый сигнал будет потерян. Но сигнал не теряется, если шаг Δ согласован с ско шума (1мкВ в нашем примере). Малый сигнал изменяет статистические характеристики шумов, шум квантуется и при последующем накоплении/фильтрации сигнал выделяется так же, как и в линейной системе (без квантования). Прохождение малого сигнала через АЦП с шагом Δ много больше уровня сигнала называется эффектом линеаризации нелинейной системы за счет шумов.



Дата добавления: 2014-11-24; просмотров: 104 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав


lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2025 год. (0.045 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав