Анализ сигналов и систем. Kursovaya_Rabota_АСИС. Пояснительная записка к курсовой работе Анализ сигналов и систем
Скачать 1.47 Mb.
|
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовой работе «Анализ сигналов и систем» по направлению подготовки 12.03.04 Биотехнические системы и технологии (уровень бакалавриата) Направленность(профиль) Биомедицинская техника ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ Исследуемый сигнал: Рисунок 1 – элемент энцефалограммы №2.38
Таблица 1 – параметры сигнала о воздействующих помех
Таблица 2 – параметры ВАХ нелинейного элемента
Таблица 3 – параметры гармонического сигнала
Таблица 4 – параметры входного сигнала для случая кусочно-линейной аппроксимации Схема №12: Рисунок 2 – заданная схема РЕФЕРАТ Пояснительная записка: 75 страниц, 86 рисунков, 13 таблиц, 5 источников. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ФУРЬЕ, АЧХ, ФЧХ, АППРОКСИМАЦИЯ, ПОМЕХА, ФИЛЬТР, НЕЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕМЕНТ, ФАЗА, АМПЛИТУДА, ГАРМОНИКА, ПЕРИОДИЧЕСКИЙ СИГНАЛ, НЕПЕРИОДИЧЕСКИЙ СИГНАЛ, ЭНЕРГИЯ, СПЕКТР, ФИЛЬТРАЦИЯ. В данной курсовой работе были закреплены изученные методы анализа сигналов, проиллюстрированы на примере заданного сигнала свойства преобразования Фурье, изменения, связанные с прохождением сигналов через нелинейные цепи, исследованы способы решения практической задачи– выделения полезной информации, содержащейся в сигнале, на фоне помех. Пояснительная записка содержит титульный лист, реферат, а также следующие разделы: задание на курсовую работу, аппроксимация сигнала, построение АЧХ и ФЧХ для периодического и непериодического сигналов, свойства преобразования Фурье, анализ сигналов с применением программного пакета PSpice, фильтрация сигнала, исследование прохождения сигнала через нелинейные элементы, а также расчет с помощью интеграла Дюамеля по заданной принципиальной схеме. СОДРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 5 1АППРОКСИМАЦИЯ СИГНАЛА 6 2ИССЛЕДОВАНИЕ СПЕКТРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СИГНАЛА 10 2.1 Построение АЧХ и ФЧХ спектра периодического сигнала 10 2.2Построение АЧХ и ФЧХ спектра непериодического сигнала 20 2.3 Энергия и средняя мощность периодического сигнала 24 2.4Энергия в спектре непериодического сигнала 25 2.5 Некоторые свойства преобразований Фурье 25 2.5.1Сдвиг сигнала во времени 26 2.5.2Изменение масштаба времени 28 2.5.3Дифференцирование и интегрирование сигнала 30 2.5.4Сложение с прямоугольным импульсом 31 2.5.5Расщепление сигнала 33 3АНАЛИЗ СИГНАЛА С ПРИМЕНЕНИЕМ ПРОГРАММНОГО ПАКЕТА PSPICE 34 3.1 Представление сигнала в пакете OrCad 16.5 34 3.2 Ограничение спектра сигнала 36 3.3Восстановление сигнала по его спектру 38 3.4Исследование сигнала с введенными помехами 39 3.5 Фильтрация сигнала 44 2.5.1Фильтрация НЧ помех 46 3.5.2Фильтрация ВЧ помех 48 3.5.3 Фильтрация совместного действия НЧ и ВЧ помехи 49 4 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОХОЖДЕНИЯ СИГНАЛА ЧЕРЕЗ НЕЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕМЕНТ 52 4.1Аппроксимация степенным полиномом 52 4.2Кусочно-линейная аппроксимация 57 4.3Бигармоническое воздействие 60 4.4Моделирование нелинейного элемента в пакете OrCad 16.5 63 5РАСЧЕТ СИГНАЛА НА ВЫХОДЕ ЦЕПИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНТЕГРАЛА ДЮАМЕЛЯ 67 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 71 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 72 ВВЕДЕНИЕ Одна из важнейших задач радиотехники заключается в осуществлении связи на большие расстояния с помощью излучения электромагнитных волн. В настоящее время круг применений радиотехники необычайно расширился. Радиотехника применяется в радиосвязи, телевидении, радиоуправлении, радиолокации, радионавигации. Однако это далеко не исчерпывает всех возможностей современной радиотехники. Одной из специфических областей применения радиотехники является медицина. В частности, радиотехнические средства используются для записи и расшифровки электроэнцефалограмм – записи биопотенциалов, возникающих в коре головного мозга. Запись электроэнцефалограмм при многоэлектродных отведениях дает возможность выявить очаги в коре головного мозга, которые не укладываются в нормальные ритмы электроэнцефалограммы. В данном курсовом проекте в качестве исследуемого сигнала используется электроэнцефалограмма. Рассмотрен гармонический анализ периодических и непериодических сигналов, фильтрация сигналов, прохождение электрических сигналов через нелинейные цепи. |