Страницу Назад
Поискать другие аналоги этой работы
340 Лабораторные работы №№1-3 по дисциплине: Компьютерное моделирование. Для всех вариантовID: 217206Дата закачки: 14 Апреля 2021 Продавец: IT-STUDHELP (Напишите, если есть вопросы) Посмотреть другие работы этого продавца Тип работы: Работа Лабораторная Форматы файлов: Microsoft Word Сдано в учебном заведении: СибГУТИ Описание: Вариант № 1 - Дискретное преобразование Фурье Лабораторная работа №1. Оглавление ЦЕЛЬ РАБОТЫ 3 ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ 3 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 10 Цель работы: Осуществить дискретизацию сигнала и выполнить дискретное преобразование Фурье. 1. Продискретизировать исходный сигнал. Провести дискретное преобразование Фурье (ДПФ) по формуле и с помощью встроенных функций Mathcad, построить графики спектров и сделать сравнения. 2. Исследовать эффект «утечки бинов» спектра. Порядок выполнения работы: Задание 1 1. Задать параметры сигнала G(t): – частотами f1=1000 и f2=2000 Гц; – частотой дискретизации fd=8000; – количеством отсчетов N=8. Непрерывная функция исходного сигнала имеет вид 2. Написать функцию формирования отсчетов сигнала G(t) Для этого в новый массив записать значения функции G (n*Td), где n=0..N-1. 3. Вывести массив сфрмированных отсчетов (для удобства - в транспонированном виде), записать функцию ДПФ в тригонометрической форме (4) и вывести массив результатов преобразования. 4. Вывести графики модулей, фаз, действительной и мнимой частей ДПФ. Сделать выводы по симметрии графиков. 5. Сравнить полученные графики с теоретическими. В случае несовпадения наложить дополнительное условие принудительного «зануления» элементов массива, меньших по модулю значения 1410−. 6. Написать формулу ОДПФ (5). Вывести массив значений после ОДПФ. Сравнить массивы после ОДПФ и исходный. 7. Реализовать те же действия с использованием функций CFFT() и ICFFT(). Сравнить и сделать выводы. ====================================================== Лабораторная работа №2. - Реализация КИХ фильтров в среде Mathcad Цель работы: 1.1. Изучение принципов построения КИХ фильтров; 1.2. Получение практического навыка реализации КИХ фильтров низких и высоких частот, полосового и режекторного фильтров. 1.3 Знакомство со встроенными функциями MathCAD для реализации КИХ фильтров различных типов. 3. Выполнение лабораторной работы 3.1.Реализовать функцию и построить график суммы трех синусоид с заданными частотами: f1=10 Гц, f2=25 Гц, f3=100 Гц (рисунок 3.1). Рисунок 3.1 – Сумма трех синусоид 3.2. Осуществить дискретизацию с частотой дискретизации, равной fd=500 Гц и количеством отсчетов равным Ne=200. 3.3. Реализовать ДПФ с помощью встроенной функции CFFT(), построить график модулей отсчетов ДПФ входного сигнала (рисунок 3.2). Рисунок 3.2 – Спектр исходного сигнала 3.4. Записать функцию для импульсной характеристики идеального ФНЧ (см. таблицу 2.1), предварительно задав относительную частоту среза (0< fcp< 0.5). Задать количество отсчетов импульсной характеристики (N=51) и сформировать массив ИХ, обеспечив сдвиг характеристики на 𝑁𝑁−12, чтобы отсчет с максимальным отрицательным индексом функции стал нулевым элементом массива (Рисунок 3.3). 3.5. Построить АЧХ ФНЧ, выполнив ДПФ массива импульсной характеристики (рисунок 3.4). Рисунок 3.4 – АЧХ ФНЧ до сглаживания 3.6. Произвести взвешивание импульсной характеристики с использованием окна Хемминга (рисунок 3.5, таблица 2.2). Рисунок 3.5 – Вид окна Хемминга 3.7. Построить АЧХ фильтра со сглаженными характеристиками. Сравнить с АЧХ из п. 3.5. Сделать вывод о назначении окон (рисунок 3.6). 3.8. Вывести АЧХ фильтра и спектральные составляющие исходного сигнала на одном графике. Подобрать частоту среза fcp для выделения гармоники с частотой 10 Гц (рисунок 3.7). Рисунок 3.7 – Выделение гармоники с частотой 10 Гц 3.9. Выполнить свертку ИХ фильтра с отсчетами исходного сигнала. 3.10. Вывести получившийся сигнал после свертки и исходный на одном графике, учитывая задержку фильтра. Сделать вывод о корректности работы фильтра (рисунок 3.8). Рисунок 3.8 – Выходной сигнал 3.11. Реализовать фильтр нижних частот и произвести свертку с помощью встроенных функций lowpass и convol. Сравнить полученные результаты. 3.12. Используя пункты 3.1-3.7, реализовать фильтр верхних частот, произвести сглаживание характеристик окном Хемминга. Вид импульсной характеристики и амплитудно-частотой характеристики фильтра верхних частот представлены на рисунке 3.9 и 3.10 соответственно. 3.13. Используя пункты 3.8-3.10 произвести подбор частоты среза для выделения гармоники с частотой 100 Гц, выполнить свертку. Выделение гармоники и вид выходного сигнала представлены на рисунке 3.11 и 3.12 соответственно. Рисунок 3.11 – Выделение гармоники с частотой 100 Гц Рисунок 3.12 – Выходной сигнал 3.14. Реализовать фильтр верхних частот и произвести свертку с помощью встроенных функций highpass и convol. Сравнить полученные результаты. 3.15. Используя пункты 3.1-3.7, реализовать полосовой фильтр, произвести сглаживание характеристик окном Хемминга. Вид импульсной характеристики и амплитудно-частотой характеристики полосового фильтра представлены на рисунке 3.13 и 3.14 соответственно. Рисунок 3.13 – Вид ИХ ПФ Рисунок 3.14 – АЧХ ПФ до сглаживания 3.16 Используя пункты 3.8-3.10 произвести подбор верхней и нижней частот для выделения гармоники с частотой 25 Гц, выполнить свертку. Выделение гармоники и вид выходного сигнала представлены на рисунке 3.15 и 3.16 соответственно. Рисунок 3.15 – Выделение гармоники с частотой 25 Гц встроенных функций bandpass и convol. Сравнить полученные результаты. 3.18. Реализовать режекторный фильтр, с помощью встроенной функции bandstop, вырезающий гармонику с частотой 25 Гц, и произвести свертку с помощью функции convol. Вид амплитудно-частотной характеристики режекторного фильтра, вырезание гармоники и выходной сигнал представлены на рисунках 3.17-3.19 соответственно. Рисунок 3.17 – АЧХ ПФ после сглаживания ====================================================== Лабораторная работа №3. - Универсальный квадратурный модулятор. Формирование QPSK, 8-PSK и KAM-16 сигналов. Цель работы: Программная реализация и исследование модуляторов QPSK, 8-PSK и KAM-16 в среде Mathcad. Задание 1. Схема общего универсального модулятора 1. Визуализировать сгенерированный массив на оси времени 2. Написать программу формирования квадратур QPSK – модуляции 3. Вывести матрицу квадратур QPSK – модуляции 4. Написать непрерывную функцию QPSK – модулятора (смотри выражение (1) и рисунки 4 и 5) 5. Визуализировать модулированный массив на одном графике с исходным массивом. 6. Вывести несколько первых значений исходного массива, матрицу квадратур и график модулированного сигнала (Примеры на рис. 7 – 9). Задание 2. 1. При тех же исходных данных написать программу формирователя квадратур модуляции KAM-16. 2. Вывести матрицу сформированных квадратур KAM-16 – модуляции. 3. Написать непрерывную функцию модулятора KAM-16 и вывести модулированный сигнал на график. Пример показан на рисунке 12. Визуализировать массивы квадратур на одном графике с исходным массивом. Комментарии: Уважаемый студент, дистанционного обучения, Оценена Ваша работа по предмету: Компьютерное моделирование Вид работы: Лабораторная работа 1 - 3 Оценка: Зачёт Дата оценки: 14.04.2021 Рецензия: Уважаемый, Мелентьев Олег Геннадьевич Помогу с вашим вариантом, другой работой, дисциплиной или онлайн-тестом. E-mail: sneroy20@gmail.com E-mail: ego178@mail.ru Размер файла: 1,1 Мбайт Фаил: 
(.rar)
------------------- Обратите внимание, что преподаватели часто переставляют варианты и меняют исходные данные! Если вы хотите, чтобы работа точно соответствовала, смотрите исходные данные. Если их нет, обратитесь к продавцу или к нам в тех. поддержку. Имейте ввиду, что согласно гарантии возврата средств, мы не возвращаем деньги если вариант окажется не тот. -------------------
Скачано: 33 Коментариев: 0 |
||||
Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них. Опять не то? Мы можем помочь сделать! |
||||
Вход в аккаунт:
Страницу Назад
Cодержание / Компьютерное моделирование / Лабораторные работы №№1-3 по дисциплине: Компьютерное моделирование. Для всех вариантов
Вход в аккаунт: