Файл: Исследование процессов фильтрации сигналов.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 203

Скачиваний: 6

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Графики к заданию 1.


График 1.1.



График 1.2.


Вывод по заданию 1:


Таким образом, мы рассмотрели, пример обработки амплитудных значений сигнала в среде MS Excel. Можно сделать вывод, что функционал данной среды полностью соответствует необходимому набору операций по обработке значений сигналов и позволяет максимально автоматизировать рутинные действия.

Задание 2. Исследование полосового амплитудного фильтра.


Имеется канал связи, передатчик и приемник сообщений, представленных временной последовательностью амплитудных значений сигнала. Иллюстрация сигнала сообщения, посланного передатчиком на приемник, представлена на рис. 2.1.





Рис. 2.1 Форма сигнала принятого на приемнике
Известно:

  1. передатчик формирует сигнал, описываемый выражением:



Где:  =1



  1.  =0,5

и далее, при условии, что i=1,2,………,52, , а t=0,15 создать дискретный ряд амплитудных значений сигнала.

Сигнал с передатчика по каналу связи поступает на приемник.

Задание 2.1
Используя типовой пакет Microsoft Office в среде Excel создать программный модуль выделения значений сигнала на приемнике, а диапазоне

Указание.

  1. При создании фильтра, использовать логическую процедуру «ЕСЛИ ………., ТОГДА ……….» в среде Excel

  2. Результаты представить в среде Word с графическими пояснениями, исполненными в среде Excel.

Задание 2.2

Используя типовой пакет Microsoft Office в среде Excel создать программный модуль выделения значений сигнала на приемнике, а диапазоне

Указание.

  1. При создании фильтра, использовать логическую процедуру «ЕСЛИ ………., ТОГДА ……….» в среде Excel

  2. Результаты представить в среде Word с графическими пояснениями, исполненными в среде Excel.




Выполнение задания 2.


В среде Microsoft Excel зададим условия задания, где  =1, t=0.15, t0=0.1, i = 1….52.

i

t

dt

ω

1

0,1

0,15

1

2

0,25

0,15

1

3

0,4

0,15

1

4

0,55

0,15

1

5

0,7

0,15

1

6

0,85

0,15

1

7

1

0,15

1

Формула x(t) в программной среде MS Excel будет так:

Итоговый модуль подсчета амплитудных значений будет выглядеть следующим образом:

i

t

dt

ω

x(t)

1

0,1

0,15

1

1,097225171

2

0,25

0,15

1

1,207201232

3

0,4

0,15

1

1,348412066

4

0,55

0,15

1

1,643610392

5

0,7

0,15

1

2,306944212

6

0,85

0,15

1

3,97965603

7

1

0,15

1

12,53760311

8

1,15

0,15

1

-10,76448879

9

1,3

0,15

1

-3,344994212


Зададим условия сигнала вывода амплитудных значений сигнала x(t) ∈ (-5;5) и x(t) ∈ (0;12).

К заданию 2.1. x(t) ∈ (-5;5): ;

К заданию 2.2. x(t) ∈ (0;12): , где формула «если» определяет соответствие столбца x(t) заданному условию и если значение соответствует, то выводит его, иначе выводит прочерк в заданной ячейке.

Вид полного модуля обработки данных сигнала:

i

t

dt

ω

x(t)

x(t) (-5;5)

x(t) (0;12)

1

0,1

0,15

1

1,097225171

1,097225171

1,097225171

2

0,25

0,15

1

1,207201232

1,207201232

1,207201232

3

0,4

0,15

1

1,348412066

1,348412066

1,348412066

4

0,55

0,15

1

1,643610392

1,643610392

1,643610392

5

0,7

0,15

1

2,306944212

2,306944212

2,306944212

6

0,85

0,15

1

3,97965603

3,97965603

3,97965603

7

1

0,15

1

12,53760311

-

-

8

1,15

0,15

1

-10,76448879

-

-

9

1,3

0,15

1

-3,344994212

-3,344994212

-

10

1,45

0,15

1

-1,703374152

-1,703374152

-

11

1,6

0,15

1

-0,981235715

-0,981235715

-

12

1,75

0,15

1

-0,61388038

-0,61388038

-

13

1,9

0,15

1

-0,439438748

-0,439438748

-

14

2,05

0,15

1

-0,391160147

-0,391160147

-

15

2,2

0,15

1

-0,436385008

-0,436385008

-

16

2,35

0,15

1

-0,554038886

-0,554038886

-

17

2,5

0,15

1

-0,720196616

-0,720196616

-

18

2,65

0,15

1

-0,899365947

-0,899365947

-

19

2,8

0,15

1

-1,044264662

-1,044264662

-

20

2,95

0,15

1

-1,104745552

-1,104745552

-

21

3,1

0,15

1

-1,041979075

-1,041979075

-

43

6,4

0,15

1

1,110847106

1,110847106

1,110847106

44

6,55

0,15

1

1,219623633

1,219623633

1,219623633

45

6,7

0,15

1

1,371049681

1,371049681

1,371049681

46

6,85

0,15

1

1,693985357

1,693985357

1,693985357

47

7

0,15

1

2,422443835

2,422443835

2,422443835

48

7,15

0,15

1

4,319526006

4,319526006

4,319526006




График к заданию 2.


График 2.1.



График 2.2.


Вывод по заданию 2.


Программный комплекс MS Excel позволяет выполнять и более сложные расчеты при помощи встроенных функций SIN, COS, функций задания предварительных условий (ЕСЛИ…, ТО….), позволяет обрабатывать значения, принадлежащие определенному интервалу.

Задание 3. Исследование амплитудного детектора.


Имеется канал связи, передатчик и приемник сообщений, представленных временной последовательностью амплитудных значений сигнала. Иллюстрация сигнала сообщения, посланного передатчиком на приемник, представлена на рис. 3.1.



Рис. 3.1 Форма сигнала принятого на приемнике
Известно:

  1. передатчик формирует сигнал, описываемый выражением:



Где:  =1



  1.  =0,5

и далее, при условии, что i=1,2,………,52, а t=0,17 создать дискретный ряд амплитудных значений сигнала.

Сигнал с передатчика по каналу связи поступает на приемник.
Задание 3.1
Используя типовой пакет Microsoft Office в среде Excel создать программный модуль выделения максимальных значений сигнала на приемнике, а диапазоне

По умолчанию полагаем, что в указанном диапазоне амплитудные значения сигнала могут принимать любые значения, как положительные, так и отрицательные, но по условию задачи следует выделить максимальные положительные значения. Другими словами, внутри указанного интервала требуется выделить максимальные амплитудные значения сигнала, которые могут быть зафиксированы приемником, в самом общем случае, в любой произвольный момент времени. Иллюстрация на рис. 3.1 к этому заданию позволяет визуально установить наличие такого амплитудного пика, важно создать формализованное правило в среде