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正文內(nèi)容

[信息與通信]課題一信號(hào)取樣與恢復(fù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告(編輯修改稿)

2025-04-19 00:45 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 Hz二階壓控電壓源低通濾波器幅頻響應(yīng)圖38 1kHz二階壓控電壓源低通濾波器相頻響應(yīng)圖39 阻容無(wú)源濾波電路幅頻響應(yīng)圖310 阻容無(wú)源濾波電路相頻響應(yīng)(1)設(shè)計(jì)參數(shù):R12=500Ω,R13=750 Ω,C5=33nF,C6=33nF(2)MATLAB程序及結(jié)果:A=[0,0,2/(500*750*33*33*10^(18))]。B=[1,1/(500*33*10^(9)),1/(500*750*33*33*10^(18))]。[H,W]=freqs(A,B)。 f=W/2/pi。subplot(2,1,1)plot(f,abs(H))。axis([0 50000 0 4])。xlabel(39。f/Hz39。)。ylabel(39。abs(H)39。)。title(39。幅頻特性39。)subplot(2,1,2)axis([0 50000 4 0])。plot(f,angle(H))。xlabel(39。f/Hz39。)。ylabel(39。angle(H)39。)。title(39。相頻特性39。)圖311 截止頻率8kHz的濾波器MATLAB仿真結(jié)果(3) 截止頻率8kHz的濾波器multisim仿真結(jié)果圖312 8kHz二階壓控電壓源低通濾波器幅頻響應(yīng)圖313 8kHz二階壓控電壓源低通濾波器相頻響應(yīng)四、仿真、測(cè)試步驟、結(jié)果及其分析,信號(hào)取樣恢復(fù)的差異表41 仿真測(cè)試輸入信號(hào)設(shè)置表恢復(fù)濾波器截止頻率取樣脈沖序列1kHz8kHz8kHz矩形脈沖序列1kHz正弦波、7kHz正弦波、1kHz三角波32kHz矩形脈沖序列分別在濾波器截止頻率為1kHz與8kHz情況下,做以下情況的測(cè)試仿真(1)輸入信號(hào):1KHz正弦波 ,幅度5V取樣脈沖序列:8kHz矩形脈沖序列,幅度5V,占空比20%濾波器截止頻率為:1kHz圖41 截止頻率1kHz、取樣頻率8kHz的1kHz正弦輸入、取樣、恢復(fù)波形圖42 截止頻率1kHz、取樣頻率8kHz的1kHz正弦波取樣頻譜圖43 截止頻率1kHz、取樣頻率8kHz的1kHz正弦波的恢復(fù)頻譜(2)輸入信號(hào):1kHz正弦波 ,幅度5V取樣脈沖序列:8kHz矩形脈沖序列,幅度5V,占空比20%濾波器截止頻率為8kHz圖44 截止頻率8kHz、取樣頻率8kHz的1kHz正弦輸入、取樣、恢復(fù)波形圖45 截止頻率8kHz、取樣頻率8kHz的1kHz正弦波取樣頻譜 圖46 截止頻率8kHz、取樣頻率8kHz的1kHz正弦波恢復(fù)頻譜定性分析:由圖41與圖44可知,濾波器截止頻率在1kHz和8kHz的情況下,取樣輸出波形沒(méi)有太大變化,而恢復(fù)輸出波形的差異卻很大,顯然濾波器截止頻率在8kHz時(shí),恢復(fù)波形存在嚴(yán)重失真。在頻域下分析,如 圖42和圖45所示,兩圖的頻譜是一致的,因?yàn)闉V波器的截止頻率對(duì)信號(hào)的取樣是沒(méi)有影響的。由圖43與46可知,在濾波器截止頻率為1kHz時(shí),取樣輸出信號(hào)在經(jīng)濾波器濾波后,濾除了在7kHz和9kHz的頻率分量,僅保留了1kHz的頻率分量;而在濾波器截止頻率為8kHz時(shí),濾波器通帶過(guò)寬,無(wú)法濾除在7kHz和9kHz的頻率分量,所以截止頻率8kHz的濾波器無(wú)法成功恢復(fù)1kHz的正弦波。圖47至圖410為1kHz在不同截止頻率下的測(cè)試情況,與仿真情況相一致。圖47 截止頻率1kHz、取樣頻率8kHz的1kHz正弦波取樣測(cè)試波形圖48 截止頻率1kHz、取樣頻率8kHz的1kHz正弦波恢復(fù)測(cè)試波形圖49 截止頻率8kHz、取樣頻率8kHz的1kHz正弦波取樣
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