Tín Hiệu và Hệ Thống - Bài 6: Đáp ứng tần số và lọc tín hiệu

Chia sẻ: Dv Ad | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:53

Thêm vào BST

Báo xấu

271
lượt xem 95
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo bài thuyết trình 'tín hiệu và hệ thống - bài 6: đáp ứng tần số và lọc tín hiệu', công nghệ thông tin, kỹ thuật lập trình phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tín Hiệu và Hệ Thống - Bài 6: Đáp ứng tần số và lọc tín hiệu

Tín Hiệu và Hệ Thống Bài 6: Đáp ứng tần số và lọc tín hiệu Đỗ Tú Anh tuanhdo-ac@mail.hut.edu.vn Bộ môn Điều khiển tự động, Khoa Điện
Chương 4: Đáp ứng tần số và lọc tín hiệu 4.1 Đáp ứng tần số của hệ LTI 4.2 Đáp ứng tần số của hệ ghép nối 4.3 Đồ thị Bode 4.4 Các bộ lọc tín hiệu 2 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Tổ chức 3 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Chương 4: Đáp ứng tần số và lọc tín hiệu 4.1 Đáp ứng tần số của hệ LTI liên tục 4.1.1 Đáp ứng của hệ với tín hiệu tuần hoàn 4.1.2 Đáp ứng của hệ với tín hiệu không tuần hoàn 4.2 Đáp ứng tần số của hệ ghép nối 4.3 Đồ thị Bode 4.4 Các bộ lọc tín hiệu 4 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Đáp ứng hệ LTI với tín hiệu sin phức Xét hệ LTI liên tục sau Giả thiết: đáp ứng xung h(t) khả tích tuyệt đối R (do đó hệ là ổn định) Đáp ứng y(t) của hệ với tín hiệu vào ? R Trước hết, xét đáp ứng yc(t) của hệ với tín hiệu vào Sin phức R 5 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Đáp ứng hệ LTI với tín hiệu sin phức Tín hiệu ra nhận được thông qua tích chập là R R R R 6 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Đáp ứng tần số Với định nghĩa H(ω) là đáp ứng tần số của hệ LTI = biến đổi Fourier của h(t) R ta có Sin phức với R cùng tần số Do H(ω0) nói chung là một số phức, ta có thể viết pha của tín biên độ của tín hiệu ra hiệu ra 7 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Đáp ứng hệ LTI với tín hiệu sin thực Sử dụng công thức Euler, ta có thể biểu diễn thành và dựa vào tính tuyến tính Do đó đáp ứng với là cũng là tín hiệu sin với cùng tần số ω0 nhưng có biên độ được co giãn với hệ số H(ω0) và có pha được dịch một góc arg H(ω0) 8 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Ví dụ 1: Biên độ/Pha Xét hệ thống có đáp ứng tần số Biên độ và pha của H(jω) là H ( jω ) ∠H ( jω ) Tín hiệu vào Do đó 9 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Ví dụ 2: Đáp ứng tần số mạch RC Xét mạch điện RC như hình vẽ Đồ thị biên độ và pha 10 10 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Ví dụ 2: Đáp ứng tần số mạch RC Kiến thức về đáp ứng tần số H(ω) cho phép ta tính toán đáp ứng y(t) của hệ với bất kỳ tín hiệu vào sin nào bởi vì Giả sử 1 / RC = 1000 và Do đó tín hiệu ra là 11 11 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Ví dụ 2: Đáp ứng tần số mạch RC Giả sử 1 / RC = 1000 và bây giờ Do đó tín hiệu ra là Mạch RC có tính chất của bộ lọc thông thấp, cho phép những tín hiệu sin tần số thấp đi qua và làm suy giảm những tín hiệu sin tần số cao 12 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Đáp ứng với tín hiệu tuần hoàn Giả sử tín hiệu vào x(t) là tuần hoàn với chu kỳ T Chuỗi Fourier của nó là trong đó Z R Sử dụng các kết quả trước và tính chất tuyến tín, tín hiệu ra của hệ là R 13 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Ví dụ 3: Đáp ứng mạch RC với dãy xung chữ nhật Xét mạch điện RC với tín hiệu vào Z Biến đổi Fourier của nó là với R Z 14 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Ví dụ 3: Đáp ứng mạch RC với dãy xung chữ nhật Phổ biên độ |ckx| của tín hiệu x(t) Đáp ứng tần số của mạch RC là Do đó chuỗi Fourier của tín hiệu ra được cho bởi 15 15 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Ví dụ 3: Đáp ứng mạch RC với dãy xung chữ nhật Bộ lọc có tính chọn lọc hơn 16 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Ví dụ 3: Đáp ứng mạch RC với dãy xung chữ nhật Bộ lọc có tính chọn lọc hơn 17 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Chương 4: Đáp ứng tần số và lọc tín hiệu 4.1 Đáp ứng tần số của hệ LTI liên tục 4.1.1 Đáp ứng của hệ với tín hiệu tuần hoàn 4.1.2 Đáp ứng của hệ với tín hiệu không tuần hoàn 4.2 Đáp ứng tần số của hệ ghép nối 4.3 Đồ thị Bode 4.4 Các bộ lọc tín hiệu 18 18 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Đáp ứng với tín hiệu không tuần hoàn Xét hệ LTI liên tục sau Quan hệ vào/ra được cho bởi được biểu diễn trong miền tần số là Do đó phổ biên độ của tín hiệu ra y(t) là và phổ pha của nó 19 EE3000-Tín hiệu và hệ thống
Ví dụ: Mạch RC với xung vuông Xét mạch điện RC với tín hiệu vào Biến đổi Fourier của x(t) là 20 EE3000-Tín hiệu và hệ thống