Ограничение спектра сигнала

Определим полосу частот, занимаемую сигналом по уровню 0,9, т.е. полосу частот, на которой укладывается 90% площади фигуры, ограниченной спектром и осями координат.

Составим схему в пакете OrCad для ограничения спектра сигнала по уровню 0,9 с помощью идеального фильтра LOPASS, частота среза которого равна наибольшему значению полосы частот ωс, занимаемой сигналом по уровню 0,9. В программе PSpice ограничение спектра исследуемого сигнала реализуется путем применения фильтра нижних частот с П - образной АЧХ, определяемой тремя числами - (частота, АЧХ в дБ, фаза в градусах).

Для определения максимальной частоты спектра, занимаемой сигналом, воспользуемся формулой:

E=Pср*T, где Рср=

С помощью данного соотношения найдём энергию заданного сигнала.

E=1.697 мДж

0,9Е=1.527 Дж

Рассчитаем энергию сигнала через сумму квадратов спектральных составляющих.

Сумма энергий гармоник с нулевой по седьмую приближенно равна искомому значению: 0,9Е=1.527 Дж. Значит ограничение будем производить по уровню частоты седьмой гармоники. Граничная F полосы, в которой лежит 90% сигнала будет равна F=n/T, где n - номер гармоники.

Т= 2,34 с → F=7/Т= 3 Гц

Рисунок 27 - Схема, реализующая ограничения сигнала по уровню 90% его первоначальной энергии

Рисунок 28 - Исходный и ограниченный сигналы

Рисунок 29 - АЧХ исходного и ограниченного сигнала

Статья в тему

Система автоматического управления поворотом устройства перемещения робота
Данная система автоматического управления предназначена для управления поворотом устройства перемещения робота. Ниже приведена функциональная схема разрабатываемой САУ (рис. 1). МП - микропроцессор; У - усилитель; ЭМКЛ - электромагнитный клапан; ГЦ - гидроцилиндр; Р - ред ...