Спектр - непрерывный сигнал
Cтраница 2
Анализируемый сигнал, преобразованный на частоту 160 МГц, подается через полосовой фильтр на смеситель 1 анализатора. В режиме анализа спектров радиоимпульсов полоса частот УПЧ1 составляет 10 МГц, в режиме анализа спектров непрерывных сигналов 3 МГц. С выхода УПЧ1 сигнал поступает на анализирующую ступень прибора, которая состоит из смесителя 2, ЧМ генератора, УПЧ2 и ДЛЗ, с помощью которой осуществляется разложение сигнала в спектр. В режиме анализа спектров радиоимпульсов запуск ЧМ генератора осуществляется сигналом с детектора, включенного на выход УПЧ2, либо импульсным внешним сигналом; в режиме анализа спектров непрерывных сигналов - периодическими синхроимпульсами, поступающими от блока управления. [16]
Как мы знаем из главы 2, при преобразовании непрерывных сигналов в цифровую форму с помощью АЦП частота дискретизации должна быть не менее чем в два раза больше ширины спектра непрерывного сигнала, чтобы предотвратить наложения в частотной области. На практике в зависимости от приложения используют частоту дискретизации, которая в два с половиной - четыре раза превышает ширину спектра сигнала. Если мы знаем, что ширина спектра преобразуемого сигнала не очень велика по сравнению с максимальной частотой преобразования нашего АЦП, от наложений легко избавиться. Если мы не знаем, какова ширина спектра непрерывного сигнала, как нам определить, имеются ли наложения или нет. В этом случае нам следует с недоверием относиться к результатам БПФ, если имеются спектральные компоненты значительного уровня на частотах вблизи половины частоты дискретизации. В идеале нам хотелось бы работать с сигналами, спектр которых убывает с ростом частоты. Будьте очень осторожны, когда в спектре обнаруживаются компоненты, частоты которых зависят от частоты дискретизации. Если у нас есть подозрение, что возникает наложение или что непрерывный сигнал содержит широкополосный шум, необходимо перед АЦП включить аналоговый ФНЧ. Частота среза ФНЧ должна быть несколько выше максимальной интересующей нас частоты и ниже половины частоты дискретизации. [17]
 |
Структурная схема анализатора спектра С4 - 47. [18] |
Анализируемый сигнал, преобразованный на частоту 160 МГц, подается через полосовой фильтр на смеситель 1 анализатора. В режиме анализа спектров радиоимпульсов полоса частот УПЧ1 составляет 10 МГц, в режиме анализа спектров непрерывных сигналов 3 МГц. С выхода УПЧ1 сигнал поступает на анализирующую ступень прибора, которая состоит из смесителя 2, ЧМ генератора, УПЧ2 и ДЛЗ, с помощью которой осуществляется разложение сигнала в спектр. В режиме анализа спектров радиоимпульсов запуск ЧМ генератора осуществляется сигналом с детектора, включенного на выход УПЧ2, либо импульсным внешним сигналом; в режиме анализа спектров непрерывных сигналов - периодическими синхроимпульсами, поступающими от блока управления. [19]
 |
Использование теоремы о свертке для предсказания размножения спектра при периодической дискретизации. [20] |
Поскольку это действительный сигнал, его спектр, конечно же, симметричен относительно 0 Гц. На рисунке 5.44 широкие стрелки, показывающие вправо, обозначают операции преобразования Фурье. Дискретизация этого сигнала эквивалентна умножению его на периодическую последовательность импульсов, показанную на рисунке 5.44 ( Ь), отсчеты которой равны единице. Если частота дискретизации равна / s отсчетов в секунду, то период дискретизации ts 1 / fs секунд. Для предсказания того, какие эффекты в частотной области будут вызваны этим перемножением во временной области, мы можем использовать теорему о свертке. Согласно этой теореме, как мы теперь знаем, спектр произведения во временной области должен быть сверткой спектров сомножителей. Хорошо, мы знаем, каков спектр непрерывного сигнала. [21]
Страницы: 1 2