Trường đại học Bách Khoa Hà Nội
Viện Cơ Khí
Bài Tập Lớn
Cảm Biến Đo Lường Và Xử Lý Tín Hiệu
Đề tài 3 : Tín hiệu và hệ thống trong miền tần số
Giáo viên hướng dẫn : TS Hoàng Vĩnh Sinh
Sinh viên thực hiện :Vũ Việt Phương
SHSV :20082040
Mã lớp :22052
HÀ NỘI -14/5/2011
1
I:Tóm tắt lý thuyết
1.Tín hiệu trong miền tần số
Trước tiên ta cần biết tín hiệu là một dạng vật chất có một đại lượng vật lý được biến đổi theo
quy luật của tin tức.Hay ta có thể hiểu một cách đơn giản tín hiêu có chứa thông tin hay dữ liệu và có
thể truyền đi được
Trong miền tần tín hiệu được biểu diễn dưới dạng hàm của biến tần số X(f) hay X(
Tín hiệu thường được phân tích trong miền tần số. Phương pháp này áp dụng cho các loại tín
hiệu, cả tín hiệu liên tục hay rời rạc theo thời gian.
Ta có một số phương pháp biến đổi chuyển đổi tín hiệu giữa miền thời gian và miền tần số
là: - Biến đổi Fourier
- Biến đổi Laplace
- Biến đổi Z
Tín hiệu được phân loại - Tín hiệu lien tục,tín hiệu rời rạc,tín hiệu lượng tử,tín hiệu xung,tín hiệu
tương tự,tín hiệu sốq
2.Hệ thống xử lý tín hiệu trong miền tần số
Đầu tiên ta cần biết xử lý tín hiệu là thực hiện các tác động lên tín hiệu như khuyếch đại,suy
giảm,chọn lọc,biến đổi,khôi phục….giá trị và dạng của tín hiệu
Hệ thống xử lý tín hiệu là các thiết bị vật lý tác động lên tín hiệu để xử lý nó
Với tín hiệu và hệ thống trong miền tần số ta có các trường hợp
rect(n) =1 Khi n [0, (N-1)]
rect(n) =0 Khi n [0, (N-1)]
3
d)Dãy hàm sin và hàm cosin
x(n) = =sin( =
x(n) = =cos( =
e)Dãy sine phức
x(n) =
f) Dãy sine thực
x(n) =
4. Các tham số cơ bản của dãy số
a) Năng lượng của dãy x(n)
n
∞
=−∞
∑
b) Năng lượng của dãy trong khoảng
K
n K=−
∑
c) Công xuất trung bình của dãy không tuần hoàn
P =
N
n N=−
∑
d) Công xuất trung bình của dãy tuần hoàn với chu kì N
P =
II.Các lệnh matlab có liên quan
∑
= (-1)
2
+ (2)
2
+ (-2)
2
=9
Bài 3: Xác định tính bất biến của hệ thống y(n)=n.x(n)
Giải:
Với tác động của x(n) thì tại thời điểm n-k hệ sẽ có phản ứng
Y(n-k) = (n-k).x(n-k)
Còn với tác động x(n-k) thì hệ có phản ứng n.x(n-k)(n-k).x(n-k)
Hệ có quan hệ vào ra không thỏa mãn nên là hệ không bất biến
Bài 4: Dùng matlab biểu diễn tín hiệu x(n)=5cos(2 + 3 ,
Giải:
;
Tổng kết
- Qua bài tập lớn em đã hiểu them về tín hiệu và hệ thống trong
miền thời gian cũng như trong miền tần số
- Biết thêm về các câu lệnh trong matlab
- Tuy nhiên phần tổng hợp của em còn nhiều hạn chế, đó chỉ là
những ý nghĩ bước đầu đơn giản của em có thể còn có nhiều
6
sai sót, mong được sự đóng góp của thầy và các bạn. Em
xin chân thành cảm ơn
7