Мгновенное значение - входной сигнал
Cтраница 3
Измеряемый входной сигнал поступает на вход преобразователя, последовательно квад-рируется, интегрируется и подвергается операции извлечения корня, что и обеспечивает нахождение искомой оценки сигнала. Во-первых, преобразователь не позволяет получить широкий динамический диапазон: для диапазона мгновенных значений входного сигнала 100: 1 ( 0 1 - 10 В) выходной сигнал квадратора должен изменяться в динамическом диапазоне 10000: 1 ( 1 мВ - 10 В), что практически обеспечить сложно. Во-вторых, общая погрешность преобразователя зависит от погрешностей всех узлов: квадратора, интегратора и корнеизвлекающего устройства. [32]
В импульсных следящих системах чаще всего используются амплитудно-импульсная ( АИМ), широтно-импульсная ( ШИМ) и временная импульсная ( ВИМ) модуляции. Высота, ширина и сдвиг фронта импульсов относительно начала цикла квантования являются функциями мгновенного значения входного сигнала в момент квантования. [33]
Устройство содержит три основных узла: модулятор, барабан и демодулятор. Входное напряжение преобразуется в модуляторе в последовательность импульсов несущей частоты, длительность которых пропорциональна мгновенным значениям входного сигнала. Эти импульсы намагничивают до насыщения поверхность барабана. [34]
Другим преимуществом интегрирующего преобразователя по сравнению с рассмотренными выше АЦП является меньшая чувствительность к шуму. АЦП с линейным опорным напряжением и АЦП с поразрядным уравновешиванием чувствительны к шуму, поскольку сравниваются мгновенные значения входного сигнала и опорного напряжения. В интегрирующих преобразователях -, примером которых может служить преобразователь с двухшаговым интегрированием, сравниваются опорное напряжение и интеграл по времени от входного напряжения. Если интеграл по времени от шумовой помехи мал по сравнению с VxTlt то она оказывает лишь незначительное влияние на результат. По существу, входной сигнал в результате интегрирования тщательно фильтруется. Кроме того, АЦП с двухступенчатым интегрированием изолирован от источника сигнала в момент сравнения, поскольку 5Х разомкнут. Эта изоляция еще больше уменьшает чувствительность АЦП к шуму во входном сигнале. Количественная мера подавления шума получается интегрированием синусоидальной волны по периоду интегрирования преобразователя. [35]
При кодо-импульсном методе в АЦП мгновенное значение сигнала в точках квантования сравнивается с образцовым ступенчатым. Значение той или иной ступеньки, численно равной измеряемому сигналу, кодируется и в результате образуется код измеряемого мгновенного значения входного сигнала. [36]
 |
Сдвиг рабочей точки из режима покоя. [37] |
Одной из этих точек является точка А на линии нагрузки для постоянного тока; она определяет среднее значение анодного тока при наличии сигнала. Другой является точка Т на смещенной линии нагрузки для переменного тока; она определяет действующее значение напряжения смещения при наличии сигнала и, следовательно, значение анодного тока в момент, когда мгновенное значение входного сигнала равно нулю. Нагрузочная линия для переменного тока смещается в положение, при котором она проходит через точку А на линии нагрузки для постоянного тока параллельно своему положению, проходящему через точку покоя. [38]
К ограничителям мгновенных значений предъявляются следующие требования. Если мгновенное значение входного сигнала превышает заданное значение, называемое порогом ограничения, то значение выходного сигнала должно оставаться неизменным. Различают ограничения снизу, сверху и двухстороннее. [39]
 |
Блок-схема устройства для измерения функции и плотности. [40] |
На схеме рис. 17.4 показана типовая блок-схема устройства для измерения функции и плотности распределения случайных процессов, основанная на преобразовании интервалов п и Д в последовательность прямоугольных импульсов той же длительности. Входное устройство и усилитель служат для обеспечения необходимой величины входного сопротивления прибора и напряжения x ( t), подаваемого на амплитудные селекторы. В качестве амплитудных селекторов применяют следящие одно-вибраторы ( триггеры Шмитта), реагирующие на те мгновенные значения входного сигнала x ( t), которые превышают установленный порог Х, и диодные сравнивающие устройства, аналогичные сравнивающим устройствам цифровых вольтметров. [41]
Погрешность, возникающая из-за несоответствия входного сигнала преобразованному цифровому значению, называется апертурной погрешностью АЦП. Несоответствие возникает, если входной сигнал в течение времени преобразования изменяется более чем на единицу младшего разряда. Таким образом, при изменяющемся во времени входном сигнале создается неопределенность в том, каким в действительности было мгновенное значение входного сигнала в момент выборки. [42]
На рис. 11.4 показана типовая структурная схема устройства для измерения функций вероятности и плотности вероятности одномерных случайных процессов, основанная на преобразовании интервалов - ц и Д ( в последовательность прямоугольных импульсов той же длительности. Входное устройство и усилитель служат для обеспечения необходимого входного сопротивления прибора и напряжения х ( 1), подаваемого на амплитудные селекторы. В качестве амплитудных селекторов при -: меняют следующие одновибраторы ( триггеры Шмитта), реагирующие на те мгновенные значения входного сигнала x ( t), которые превышают установленный порой Xi, и диодные сравнивающие устройства, аналогичные сравнивающим устройствам цифровых вольтметров. [43]
 |
Простейшая схема УВХ ( а и графики входного и выходного сигналов в идеальном. [44] |
Простейшая схема УВХ приведена на рис. 28.3 а. Эта схема состоит из ключа, управляемого строб-импульсом, и емкости хранения Схр. На рис. 28.3 б показан график преобразования входного сигнала при помощи этого идеального УВХ. В режиме выборки выходное напряжение полностью соответствует входному сигналу, а в режиме хранения - мгновенному значению входного сигнала в момент окончания выборки. [45]
Страницы: 1 2 3 4