工學(xué)]第10章-系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真分析初步-展示頁
2025-01-21 12:18本頁面
【正文】 基波 +三次諧波 +五次諧波 +七次諧波 ??????????????? ?????? )s i n (1)5s i n (51)s i n (31)s i n (4]2)12s i n [ (1214)(1tnnttttTnntfn???????低通濾波 n=11時(shí)，最高頻率為(2n1)倍基頻，濾波器須濾除高于 (2n1)倍基頻的信號(hào)分量。 傅立葉級(jí)數(shù)中的吉布斯振蕩 與 FFT中的頻譜泄漏 設(shè)計(jì)目的： 觀察周期信號(hào)傅立葉級(jí)數(shù)展開式在信號(hào)間斷點(diǎn)處的吉布斯（ Gibbs）振蕩現(xiàn)象； 學(xué)習(xí)在分析窗口中進(jìn)行簡單的數(shù)據(jù)處理操作；在分析窗口中觀察 FFT中的頻譜泄漏（ Leakage）現(xiàn)象； 基本分析 ? 周期信號(hào)可以展開成傅里葉級(jí)數(shù) ： 注意：上式中等式的意義是在均方誤差最小意義上的逼近。在某些情況下，甚至可能得不到滿意的結(jié)果，如 p208圖 106中的一階保持器的 SystemView 實(shí)現(xiàn)，其仿真結(jié)果與理論特性就有一定差距。 系統(tǒng)構(gòu)建與仿真運(yùn)行 兩個(gè)零階保持器具有完全不同的結(jié)構(gòu)但它們的輸出完全相同 ！ 庫內(nèi)提供的保持器是采用了沖激保持器的形式 仿真結(jié)果與分析 ? 同樣的系統(tǒng)可由不同的結(jié)構(gòu)仿真實(shí)現(xiàn) ? 庫內(nèi)提供的保持器是采用了沖激保持器的形式。 )T1s( ?)zz23(4T)Ts1()]z1(2T[)z(H 21z1z1T2s21F11 ??????? ?????????沖激保持器的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) ? 系統(tǒng)定時(shí) ： 系統(tǒng)采樣率設(shè)定為默認(rèn)的 100Hz，仿真運(yùn)行樣本數(shù)為 10。 ? 一階保持器 先對 p205 圖 102(c)中的模擬環(huán)節(jié) 用雙線性變換轉(zhuǎn)換為數(shù)字系統(tǒng)，然后將這個(gè)數(shù)字系統(tǒng)與兩個(gè)零階保持器級(jí)聯(lián)。 第 9章指出， SystemView是用近似的數(shù)字仿真系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)模擬系統(tǒng)的，因此對模擬積分器直接使用數(shù)字仿真，則零階保持器 Z域傳遞函數(shù)為： 這樣，只須用一個(gè)線性系統(tǒng)濾波器算子就可在 SystemView中實(shí)現(xiàn)零階保持器。 原理分析： 幾種保持器的單位沖激響應(yīng)特性 三種保持器的傳遞函數(shù)與系統(tǒng)框圖 T)s(H I ?se1)s(H STZ???2sTF )se1)(T1s()s(H ????)t(T)t(h I ??)Tt(u)t(u)t(h Z ???????? ???????o t h e r w i s e0T2tTT/11Tt0T/11)t(h F零階保持器的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) ? 系統(tǒng)定時(shí) ： 系統(tǒng)采樣率設(shè)定為默認(rèn)的 100Hz，仿真運(yùn)行樣本數(shù)為 10。 （ 3） 在 SystemView的系統(tǒng)窗口中構(gòu)建所設(shè)計(jì)的圖形化仿真系統(tǒng) ； （ 4） 進(jìn)行系統(tǒng)仿真運(yùn)行，對仿真過程進(jìn)行監(jiān)測觀察 ； （ 5） 在分析窗口中對仿真結(jié)果進(jìn)行所需的處理操作，對所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)進(jìn)行性能分析和評(píng)估 。第 10章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真分析初步 ? 本章主要內(nèi)容如下： ? 10． 1 概述 ? 10． 2 幾種保持器的設(shè)計(jì) ? 10． 3 傅立葉級(jí)數(shù)中的吉布斯振蕩與 FFT中的頻譜泄漏 ? 10． 4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)比較：采樣、混疊與重建 ? 10． 5 A律壓擴(kuò)器 ? 10． 6 AM信號(hào)的相干解調(diào) ? 10． 7 小結(jié) 概述 系統(tǒng)設(shè)計(jì)、構(gòu)建、仿真與分析的過程： （ 1） 根據(jù)設(shè)計(jì)要求與系統(tǒng)原理畫出系統(tǒng)原理框圖 ； （ 2） 尋找合適的圖符和實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)把系統(tǒng)原理框圖轉(zhuǎn)化為SystemView系統(tǒng)窗口中的圖形化系統(tǒng) ； – 注意：這時(shí)必須考慮確定所使用的圖符、參數(shù)定義和系統(tǒng)定時(shí)。這是構(gòu)建系統(tǒng)的關(guān)鍵 。 幾種保持器的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)目的： 通過使用線性系統(tǒng)濾波器算子進(jìn)行零階保持器（ ZOH）、一階保持器（ FOH）和沖激保持器（ IH）的設(shè)計(jì)，仿真運(yùn)行，并與 SystemView提供的保持器進(jìn)行比較 。
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