Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Гольденберг Л.М. -> "Цифровая обработка сигналов: Справочник" -> 57

Цифровая обработка сигналов: Справочник - Гольденберг Л.М.

Гольденберг Л.М. Цифровая обработка сигналов: Справочник — М.: Радио и связь, 1985. — 312 c.
Скачать (прямая ссылка): cifrovayaobrabotkasignalov1985.djvu
Предыдущая << 1 .. 51 52 53 54 55 56 < 57 > 58 59 60 61 62 63 .. 97 >> Следующая

множителями показаны иа рис. 5.10,а и б соответственно.
Выбор масштабных множителей. Масштабный множитель на входе элемен-
а)
х(пТ)
Ус
-Гсх
Ю
Рис. 5.10
153
тарного звена (см. рис. 5.10) выбирается таким образом, чтобы сигнал в
произвольной точке данного звена ие превышал уровня Р:
^?<V/Vf,i,
где V*jj - максимально возможное значение сигнала в данном звене без
введения масштабного множителя.
Величина У*3,г определяется по формулам, приведенным в 3.10, в
зависимости от принятого допущения о классе входных сигналов.
Масштабный множитель на входе последнего звена фильтра (для каскадной
структуры) или выходе произвольного звеиа (для параллельной структуры)
выбирается так, чтобы АЧХ фильтра (произвольного звена) осталась
неизменной:
I М- I
4^ = 1./ Ц Чгj для каскадной структуры,
/ /= I
'Увых = 1 / ^вх Для параллельной структуры.
Примечания: 1. Масштабные множители ЧА; (/=1, 2, ..., М-1) в каскадной
структуре и Чг5вх (/=1, 2, ..., М) в параллельной структуре целесообразно
выбирать равными 2к (А=±1, ±2, ...) для упрощения схемной реализации.
2. Масштабные множители ЧА (/=2, 3.......... М) и Ч^вых (/=1, 2, ...,
М) мо-
гут быть учтены изменением коэффициентов числителей передаточных функций
соответствующих звеньев [1.6].
Пример 5.10. Ввести масштабные множители в схему РЦФ (на входах и выходах
элементарных звеньев) с передаточной функцией, рассчитанной в примере
5.5. Рассчитать разрядности регистров по исходным данным примера 5.8.
Выбор масштабных множителей 1. Линейная модель исходного фильтра
приведена на рис. 5.9. Для определения масштабных множителей рассчитыва-
ОО
ются на ЭВМ величины F*3 = 2 \fi(nT)\< i"0,20; F*2"0,41; F*3"0,94;
/2=0
F* 4" 1,69.
2. Величина V определяется с помощью формулы (5.19):
5ц = int log2 1,69 = 1, тогда V = 2.
3. Рассчитываем масштабный множитель ЧА на входе фильтра (первого звена).
Максимальное значение сигнала в первом звене получается на выходе 22,
ОО СС л
причем F*2= 2 |f2("r) | =с2 |/2(лГ) | =0,41, где h(n^)-импульсная
характе-
П=0 п- О
ристика первого звена. Поскольку [см. (3.36), (3.35)] должно выполняться
условие 4ri 2 ШпТ) | <2, то /1=0
Vi < 2 / У, I/a (п Т) | = 2 c/F* < 0,506283.
/ /1=0
Выбираем 4ri=0,5.
4. Рассчитываем масштабный множитель 4f2 на входе второго звена. При
введенном масштабном множителе 4ri величины F*3- имеют новые значения. В
частности,
ш
Fs = 0,94- = 4,528462;
С
F.*= 1,69 - =8,141596.
С
154
Максимальный сигнал достигается на выходе Е4, причем Р*4=8,141596, а
исходное значение F*4=l,69. Тогда
4T2=F4/F4 = 0,207576.
Проверка-. ?i'F2=0,5 • 0,207576 = 0,103788=с.
Далее проводим расчет разрядностей регистров по алгоритму, изложенному в
5.2.3. В данном примере используются результаты примера 5.8.
Расчет разрядностей регистров. 1. Линейная модель фильтра с масштабными
множителями приведена на рис. 5.11 (без учета входного шумового сигнала
е0(пТ)). Шумовой сигнал yi(nT) учитывает квантование сигналов в
умножителях на коэффициенты и -йц (число умножителей, подключенных к
первому сумматору г,=2), сигнал Уз(пТ) -в умножителях на коэффициенты 'Ц,
-Й12, - а22 (г5=3), сигнал у4(пТ)-в умножителе на коэффициент Ьц (r4= 1)
(см. также пояснения к этапу 1 в примере 5.8).
Рис. 5.11
2. Определяем G*j (символ Д введен для отличия от соответствующих величин
в примере 5.8): б*4=1; <5*а=б*3=5,19; <5*,=4f22<?*i=G,2075762-32,56" -
1,40; Я*=Я*=0,35.
3. Определяем Р*у. ;*,=ВД"0,96; /*2=Я*2Ч)'1/с"1,97;
"0,94; f*4=F*4WF2/c=F*4=l,69.
4. Определяем разрядность входного сигнала Sm. Поскольку введение мае-
ОО
штабирующих множителей не изменяет значения I (h{nT))2, из (5.12) подуло
чаем (см. пример 5.8) sBx=8.
5. Определяем разрядность регистров оперативной памяти s. Из (5.13)
получаем:
.,[... 2.140 + 3-5,19+1 1
5д= ml (0,5 log, 1j,0>5.l0_._2_".0i35J - 13 •
вц = Эц = 1 ;
s = 14.
Введение масштабных множителей позволило уменьшить разрядность регистров
оперативной памяти (сравните с примером 5.8).
5.4. РАССТАНОВКА ЗВЕНЬЕВ В КАСКАДНЫХ СТРУКТУРАХ РЦФ
Оценки выходного шума (и, следовательно, разрядность регистров
оперативной памяти) в РЦФ с передаточной функцией
М м D .
Я (г) = П Hj (г) = П
/=1 /=1 А3 (2)
зависят от попарного подбора числителей Я5(г) и знаменателей А.,(г)
передаточных функций элементарных звеньев и их расстановки. Известны
следующие правила по подбору Bj(z) и Aj(z) и расстановке звеньев:
155
1) согласно [2.11]:
ОО ОО оо
У, !М"Л!> 2 1ЫлТ)|>...> 2 \hM(nT)\: (5-20')
п=0 п=0 п=О
ОО СО оо
S |Ai(nr)|< 2 \h2 (И Г)К. .< 2 |АЛ(пГ)1, (5-20")
п= О п=0 п=0
где hj{jiT) -импульсная характеристика /-го элементарного звена
(/=1,2,... ,М). Выбирается та из расстановок, для которой рассчитанная по
формулам (5.18),
(5.14), (5.15) разрядность регистров s минимальна;
2) согласно [1.6]:
СО ОО ОО
2 (Лг (Л Т))2> 2 (А* (л Л)2>. • ¦> у; (hM (п Г))2 5 (5-2П
п=0 п=0 п=0
f (Ai (л Г))2 < 2 (А. (" 7'))2 <• • •< 2 (ft"(я Л)2- <5-21")
п=0 гг-О п= О
Выбирается та из расстановок, для которой рассчитанная по формулам (5.13)
Предыдущая << 1 .. 51 52 53 54 55 56 < 57 > 58 59 60 61 62 63 .. 97 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed