Tài liệu xử lý số tín hiệu pdf
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.23 MB, 37 trang )
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM
BÁO CÁO ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG
ĐỀ TÀI :
TRÌNH BÀI VÀ MINH HỌA PHƯƠNG PHÁP XỬ
LÝ SỐ
1www.themegallery.com
NHÓM 2
www.themegallery.com
VŨ MINH NHẬT 21002288
LÝ ANH KIỆT 21001626
HÀ VĂN THIÊN 21003133
ĐẶNG AN KHANG 21000830
NGUYỄN VĂN TÌNH 21003437
2
Định nghĩa
- Tín hi u (signal)ệ
dùng đ ch m t đ i l ng v t lý mang tin t c. ể ỉ ộ ạ ượ ậ ứ
-
V m t toán h c, ta có th mô t tín hi u nh là m t hàm theo bi n th i gian, không gian hay các bi n đ c ề ặ ọ ể ả ệ ư ộ ế ờ ế ộ
l p khác ậ
VD: x(t ) = 20t
2
s( x, y) = 3x + 5xy + y
2
- X lý tín hi u (signal processing):ử ệ
Các công vi c hay các phép toán đ c th c hi n trên tín hi u nh m đ t m t ệ ượ ự ệ ệ ằ ạ ộ
m c đích nào đó ụ
Xử lý tín hiệu số
Trong những hệ thống điều khiển số, những công việc sau luôn hiện hữu:
+ Chuyển đổi từ tín hiệu tương tự sang tín hiệu số ( hệ thống thu nhận dữ liệu)
+ Chuyển đổi từ tín hiệu số sang tín hiệu tương tự (hệ thống phân phối dữ liệu)
Định nghĩa
- Phân lo i tín hi uạ ệ
Các hệ thống xử lý tín hiệu
M t h th ng th c hi n s bi n đ i tín hi u đ u vào (kích thích - input) thành tín hi u đ u ra ộ ệ ố ự ệ ự ế ổ ệ ầ ệ ầ
(đáp ng - output).ứ
Nói cách khác, h th ng đ c đ c tr ng b i m i quan h gi a tín hi u đ u vào và đ u ra.ệ ố ượ ặ ư ở ố ệ ữ ệ ầ ầ
y(t) = T[x(t)], T là phép bi n đ i đ c tr ng cho h th ngế ổ ặ ư ệ ố
T
Transformer
x(t) y(t)
Các h th ng x lý tín hi uệ ố ử ệ
- H th ng t ng tệ ố ươ ự
- H th ng sệ ố ố
- X lý s tín hi uử ố ệ
x(t)
y(t)
x(t)
y(t)
x(n)
y(n)
x(n)
y(n)
Các hệ thống xử lý tín hiệu
u đi m :Ư ể
+ Có th l p trình đ c ể ậ ượ
+ D mô ph ng c u hình – s n su t hàng lo t v i đ chính xác caoễ ỏ ấ ả ấ ạ ớ ộ
+ Giá thành hạ
+ Tín hi u s d l u tr , v n chuy n và sao l uệ ố ễ ư ữ ậ ể ư
Nh c đi m :ượ ể
+ Khó th c hi n đ i v i các tín hi u có t n s caoự ệ ố ớ ệ ầ ố
Các h th ng x lý tín hi uệ ố ử ệ
u đi m c a x lý s so v i x lý t ng tƯ ể ủ ử ố ớ ử ươ ự
H th ng s có th l p trình đ c, c u hình l i các ho t đ ng x lý b ng cách đ n gi n là thay đ i ch ng trìnhệ ố ố ể ậ ượ ấ ạ ạ ộ ử ằ ơ ả ổ ươ
Đ chính xác ộ
Tín hi u s d dàng l u tr , có th truy n đi xa và có th đ c x lý t xa. ệ ố ễ ư ữ ể ề ể ượ ử ừ
Th c hi n các thu t toán x lý tín hi u tinh vi ph c t p .ự ệ ậ ử ệ ứ ạ
Trong m t vài tr ng h p, x lý s r h n x lý t ng t . ộ ườ ợ ử ố ẻ ơ ử ươ ự
Giá thành th p h n là do các ph n c ng s r h n, ho c là do tính m m d o trong x lý s .ấ ơ ầ ứ ố ẻ ơ ặ ề ẻ ử ố
H n ch v t c đ ho t đ ng c a các b chuy n đ i A/D và b x lý s DSP. ạ ế ề ố ộ ạ ộ ủ ộ ể ổ ộ ử ố
Các h th ng x lý tín hi uệ ố ử ệ
- ng d ng c a DSPỨ ụ ủ
ng d ng c a DSP ngày càng nhi u trong khoa h c và công ngh . Ứ ụ ủ ề ọ ệ
Vi n thôngễ
Đa ph ng ti nươ ệ
Y h cọ
X lý nh ử ả
T ng tác ng i-máy ươ ườ
Các h th ng x lý tín hi uệ ố ử ệ
- ng d ng c a DSPỨ ụ ủ
Các h th ng x lý tín hi uệ ố ử ệ
- Ví d v x lý tín hi u sụ ề ử ệ ố
Các h th ng x lý tín hi uệ ố ử ệ
Bi n đ i A/Dế ổ
B chuy n đ i A/D th c tộ ể ổ ự ế
Xử lý n hiệu số
•
Cách ly: đường tín hiệu chỉ đi một chiều, do đó mạch này bảo vệ bộ điều khiển khỏi
sự ảnh hưởng của những xung điện do phụ tải tạo nên.
Khi hoạt động thì gây ra dòng điện cảm ứng
2.Lấy mẫu
!"#$%&'lấy mẫu#()*%&#+(*%&!,!-./0
)#(.&)12*3*24*%&#+5(*6*7
4*%&,2!,!5-
*782*!9:;<!9**!+!,24.(=:>
25-
?@!A!2B>CD2!E12%&F<4%&FG5
?HIB>CJ3'3"#$.(#%&2K
Lấy mẫu tín hiệu. Các tín hiệu liên tục có màu xanh lục còn các mẫu rời rạc có màu xanh lam.
Clickicontoaddpicture
2.Lấy mẫu
LM*73F<&%&2!&E2>,2':.I
&E2MN'.(DFGF<!&E2O:-
2. Lấy mẫu
@#M*7'>PF<3#!*,21
!9Q>PF<!2'!9&F<B
+-
,2>P3#45F<9F24!,
2('3RRS!9
2.Lấy mẫu
2. Lấy mẫu
K#M*72T#&#M*7f
s
F<9U2#(#F<*7F<!
*':f
s
=1/T- T#&#M*7F<VW!X:*7=-
!*!F,<3#((.(/%&2K4#;
(5-
2. Lấy mẫu
T t c thông tin c a tín hi u g c có th đ c ph c h i n u nó đ c l y m u v i t n s ( ) l n g p ít nh t ấ ả ủ ệ ố ể ượ ụ ồ ế ượ ấ ẫ ớ ầ ố ớ ấ ấ
2 l n t n s cao nh t trong tín hi u g c. ầ ầ ố ấ ệ ố
Th i gian l y m u : ờ ấ ẫ
Đạt được giá trị của tín hiệu sau mỗi khoảng thời gian T
s
giây
- Giá trị T
s
được xác định bởi sự thay đổi nhanh, chậm của tín hiệu (tần số)
- T
s
được chọn theo định lý lấy mẫu của Nyquyst
2.Lấy mẫu
-Định lý lấy mẫu Nyquys phát biểu:
lm s max
f 1 / T 2 x f= ≥
Lấy mẫu
−∆/2
5∆/2
∆/2
−5∆/2
Tín hiệu tương tự
Xác định trên toàn trục thời gian
Có biên độ bất kỳ
−∆/2
5∆/2
∆/2
−5∆/2
Tín hiệu rời rạc theo thời gian
Xác định theo chu kỳ nT
s
Có biên độ bất kỳ
T
s
2.Lấy mẫu
