Разделы сайта

Увеличение частоты дискретизации в целое число раз

Эту процедуру называют интерполяцией или восстановлением отсутствующих отсчетов дискретного сигнала. [6] Для интерполяции дискретного сигнала x(n) его сначала удлиняют в L раз путем вставления между каждыми двумя соседними отсчетами L -1 нулевых отсчетов. Такой сигнал xуд(n) можно записать в виде

Следовательно, спектр сигнала xуд(n) примет форму:

(1.1)

Из (1.2.1) следует вывод о том, что при описанной выше операции удлинения дискретного сигнала, спектр сигнала xуд(n) сжимается по оси частот в L раз в сравнении со спектром исходного сигнала, а период повторения будет равен 2p/L. Если затем пропустить xуд(n) через идеальный ДФНЧ с полосой пропускания и усилением L , то лишние спектральные полосы будут удалены, а выходной сигнал фильтра будет точно соответствовать дискретному сигналу xин(n) с периодом дискретизации T/L, т.е. частота дискретизации его увеличится в L раз, а нужные отсчеты будут восстановлены.

Рисунок 1

а) исходный сигнал и его спектр;

б) сигнал, удлиненный добавлением нулевых отсчетов и его спектр;

в) интерполированный сигнал на выходе ДФНЧ и его спектр.

Рисунок 2 - Структура интерполятора (экспандера частоты дискретизации), увеличивающего частоту дискретизации в L раз

Если необходимо изменить частоту дискретизации исходного дискретного сигнала в L/M (рациональное число) раз, то такая операция может быть выполнена каскадным соединением интерполятора в L раз и дециматора в M раз, как это представлено на рис.3. Два последовательно включенных дискретных фильтра нижних частот ДФНЧ1 и ДФНЧ2 могут быть заменены одним с меньшей частотой среза и усилением L.

Рис. 3

Самое читаемое:

Испытания схем увязки САУТ-ЦМ и МПЦ в лаборатории
Главной задачей решаемой на железнодорожном транспорте всеми его службами, хозяйствами, техническими и организационными мероприятиями является обеспечение непрерывного, нормального (штатного) протекания основного технологического процесса (ТП) движения поездов. Движение поездов - это комплексный технологический процесс, состоящий из ...