Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) ( 52 ) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110) (52)

мгновенного импульса:

y{t) = y e{mT)w{t - mT). (10.18)

Следует иметь в виду, что сигнал на выходе импульсного фильтра является непрерывным и не равным нулю между дискретными моментами времени.

Введем последовательность мгновенных импульсов выходного сигнала. С этой целью условно подключим к выходу фильтра фиктивный дискретизатор, работающий синхронно с основным дискретизатором импульсного фильтра. На выходе фиктивного дискретизатора с учетом выражения (10.18) получим

п=0 m=n /1=0

- mT)f{t - nT). (10 19)

Применив к (10.19) преобразование Лапласа и учтя введенное обрзначеиие еР=2, найдем

Y{z) = E{z)Wiz), (10.20)

raeE{z)=z[e{mT)]; W{z)=Z[w{nT)\.

Выражение (10.20) можно записать в виде

W{z) = Y{z)!X(z), (10.21)

из которого следует, что дискретную передаточную функцию импульсного фильтра W [z) можно определить как отнощение Z-преобразования выходного сигнала к Z-преобразованию входного сигнала на нулевых начальных условиях.

В цифровых системах РА передаточная функция формирующего элемента определяется выражением (10.5), поэтому передаточная функция приведенной непрерывной части импульсного фильтра имеет вид

W (р) = Гз (р) Гн (р) = (1 - е-) , (10.22)

где lF„(p) - передаточная функция непрерывной части фильтра.

Выражению (10.22) соответствует импульсная переходная функция

w{t)--=h{t) - h(t - T), (10.23)



где h (i) =

W„ (p)

переходная функция непрерыв-

ной части фильтра.

Если через Н (z) обозначить Z-преобразование для переходной функции непрерывной части фильтра, то с учетом (10.9) и (10.23) дискретная передаточная функция импульсного фильтра

Н(г).

(10.24)


Дискретная передаточная функция характеризует процессы, происходящие в импульсном фильтре, только

в дискретные моменты времени. Для анализа характеристик между этими мо.ментами времени используется смещенная дискретная передаточная функция, которая равна Z-преобра-зованию смещенной импульсной переходной функции приведенной непрерывной части фильтра. Если смещение обозначить через At или в относительных единицах через 8= = М/Т, то (рис. 10.8) значения W (i) в моменты времени t=nT-\-eT будут равны дискретным значениям смещенной импульсной переходной функции W (t-AT) в несмещенные моменты времени при времени запаздывания, равном А=1-е (рис. 10.8). Для образования смещенной импульсной переходной функции необходимо в цепь фиктивного дискретизатора включить звено запаздывания с передаточной функцией е~". Тог-да смещенная дискретная передаточная функция импульсного фильтра

Рис. 10.8. Смещенная импульсная переходная функция ПНЧ

W(z,гT)Z[w(i-AT)] ,

(10.25)

где w{t-AT)=L-[W{p)e~p] - meuleннaя импульсная переходная функция приведенной непрерывной части фильтра.

Придавая е значения от нуля до единицы, можно определить смещенные передаточные функции (10.25), которые позволят оценить процессы в импульсном фильтре для различных дискретных моментов времени.

Аналогично получению (10.24) найде.м смещенную



дискретную передаточную функцию импульсного фильтра:

Г(г,еГ)=- Я(2,ДТ)д, ,, (10.26)

где H{z, AT) - Z-преобразование смещенной переходной функции непрерывной части импульсного фильтра, определяемое по таблицам модифицированного Z-преобразования (см. приложение П.З).

Пример 10.2. Найти передаточную функцию реверсивного счетчика без сброса, который накапливает поступающие на его вход положительные и отрицательные импульсы. Счетчик является цифровым интегратором н описывается разностным уравнением

а(пТ) = ц[(п -l)ri + x (пГ), (10,27)

где и(пТ), xfnT")-дискретные значения выходного и входного сигналов.

Решение. Применим к уравнению (10.27) Z-преобразование. В результате с учетом теоремы (10.9) найдем, что

(/(г) =г-1У (2)-{-Х(г), (10.28)

В соответствии с (10.21) по (10.28) передаточная функция счетчика W(z) = zl{z-l).

Пример 10.3, Определить дискретную передаточную функцию разомкнутого дальномера с одним интегратором, широко применяемого в РЛС.

Решение. В таком дальномере фильтр нижних частот - интегратор с передаточной функцией lF„(p)=/p. Поэтому

W (р) = W, (р) W„ (р) =к1п.

в соответствии с выражением (10.24) передаточная функция дальномера в разомкнутом состоянии г 1

Wp(z)=-Z[(/i(/)] = -- , (10.29)

где h(t)-переходная функция непрерывной части, равной k = tl{t), Z-преобразование которой определяется по таблице приложения П,3.

Если приведенная непрерывная часть импульсного фильтра состоит из параллельно включенных звеньев (рис, 10.9), то передаточные функции такого фильтра определяются выражениями

W(z) = yWAz);

tti (10.30)

Wiz,BT) = Wt{z,BT),

>=!

где k - число параллельно включенных звеньев.

И* i63



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) ( 52 ) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110)