SU1619191A1 - Способ определени частот и амплитуд гармонических составл ющих полигармонического сигнала - Google Patents
Способ определени частот и амплитуд гармонических составл ющих полигармонического сигнала Download PDFInfo
- Publication number
- SU1619191A1 SU1619191A1 SU884461638A SU4461638A SU1619191A1 SU 1619191 A1 SU1619191 A1 SU 1619191A1 SU 884461638 A SU884461638 A SU 884461638A SU 4461638 A SU4461638 A SU 4461638A SU 1619191 A1 SU1619191 A1 SU 1619191A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- signal
- noise
- harmonic components
- amplitudes
- polyharmonic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано дл определени параметров полигармонического сигнала на фоне шума. Цель изобретени - повышение точности определени частот и амплитуд сигнала за счет уменьшени вли ни шумов. Способ реализован в устройстве , содержащем аналого-цифровые преобразователи 1 и 2, ключ 3, формирователь 4 временной задержки, оперативные запоминающие устройства 5, 6 и 7, блоки 8 и 9 коррел ционной обработки, блоки 10, 11 и 12 быстрого преобразовани урье, извлечени квадратного корн и индикации соответственно . Преобразование исследуемого сигнала выполн ют с временной задержкой не менее максимального интервала коррекции шума, провод т его дополнительное автокоррел ционно преобразование, и по соответствующему данной частоте значению преобразовани Фурье определ ют частоту и амплитуду гармонических составл ющих . 2 ил. а $ С
Description
Шог.1
Изобретение относитс к измерительной технике и предназначено дл определени параметров полигармонического сигнала на фоне шума.
Цель изобретени - повышение точности определени частот и амплитуд сигнала за счет уменьшени вли ни шумов.
Сущность способа определени час- тот и амплитуд гармонических составл ющих полигармонического сигнала заключаетс в формировании двух промежуточных сигналов и последующем вычислении спектра исследуемого сиг- нала,-по положени м и значени м максимумов которого измер ют соответственно частоты и амплитуды гармонических составл ющих. Первый промежуточный сигнал получают в виде авто- коррел ционной функций исследуемого сигнала, но значени этой коррел ционной функции дл временных задержек от нул до значени , равного максимальному интервалу коррел ции шума, не измер ют. Тем самым, теоретически полностью исключаетс вли ние шума на последующие преобразовани сигнала, если автокоррел ционна фунющ шума вл етс затухающей. Второй промежуточный сигнал получают IB виде автокоррел ционной функции первого промежуточного сиг нала., Спектр исследуемого сигнала на каждой из частот определ ют как корень квадратный из соответствующего данно частоте значени преобразовани Фурье второго промежуточного сигнала
На фиг.1 приведены временные диаграммы сигналов, по сн ющие предлага- емый способ; на фиг.2 - схема устройства , реализующего предлагаемый способ .
Исследуемый сигнал yU) (.фиг.1) вл етс суммой гармонического сиг- нала x(t) и rayMaQ(t). Известно, ,что,если сигнал не коррелирован с шумом, то автокоррел ционна функци R(Ј() суммарного сигнала y(t) x(t) + W(t) вл етс суммой ав- токоррел ционных функций сигнала Rx(Ј,) и шума ,) , что и показано на соответствующей временной диаграмме фиг.1. Чтобы исключить вли ние шума на последующие преобразова- ни сигнала, необходимо в следующем преобразовании исключить значени автокоррел ционной функции ис- ледуемого сигнала, в которых значени автокоррел ционной функции R f (ft, гармонического сигнала x(t) суммируютс с ненулевыми значени ми автокоррел ционной функции , ) шума (штрих-пунктир на временной диаграмме ),, фиг.1). Именно введение временной задержки , равной максимальному интервалу коррел ции шума при измерении первого промежуточного сигнала R(Ј, ), позвол ет исключить вли ние шума на последующие преобразовани сигнала, хот с другой стороны исключает возможность измерени спектра исследуемого сигнала через преобразование &урье первого промежуточного сигнала Rf(Ј« ). Так как автокоррел ционна функци полигармонического сигнала в шуме -после интервала i/0 вл етс асимптотически полигармонииеекой функцией с гармоническими составл ющими тех же частот , что у сигнала, то возможно повторное измерение автокоррел ционной функции, т.е. получают второй промежуточный сигнал К(С2), который вл етс автскоррел ционной функцией первого промежуточного сигнала, причем R(1X ) также вл етс асимптоти- 1.
чески полигармонической функцией с гармоническими составл ющими тех же частот, что у cnrHana.) и R,( °i) отличаютс лишь тем, что их гармонические составл ющие вход т в сумму с разными множител ми при них. Поэтому при вычислении спектра исследуемого сигнала из значени преобразовани Фурье R) на данной частоте извлекаетс квадратный корень.
Предлагаемый способ может примен тьс дл определени частот и амплитуд гармонических составл ющих в шуме только полигармонического сигнала. Это объ сн етс тем, что автокоррел ционна функци вл етс полигармонической только дл полигармонического сигнала, и поэтому возможно именно то ее дополнительное преобразование, которое было рассмотрено. Кроме того, автокоррел ционна функци шума должна быть затухающей, и шум не должен быть коррелирован с полигармоническим сигналом. Данное требование выполн етс в подавл ющем большинстве практических случаев. Априори необходимо знать или заранее определить максимальный интервал коррел ции шуна Ј0 . Но если значение заранее неизвестно, то можно прин ть его большим некоторого разумного предела, который по практическим соображени м не может быть меньше Ј. (например,
Ј 7 &Ј гле Д разрешающа способность измерительного прибора по частоте).
Устройство (фиг.2) содержит знало- го-цифровые преобразователи (АЦП) 1 и 2, ключ 3, формирователь А временной задержки, оперативные запоминающие устройства (ОЗУ) 5-7, идентичные блоки 8 и 9-коррел ционной обработки, блок 10 быстрого преобразовани Лурье, блок 11 извлечени квадратного корн и блок 12 индикации .
Устройство работает следующим
образом.
Исследуемый сигнал поступает на вход устройства и преобразуетс в цифровую форму с помощью АЦП 1 и 2. С выхода АЦП 1 сигнал непосредствен- но записываетс в ОЗУ 5, а с выхода АЦП 2 на вход ОЗУ 6 тот же слгнал поступает с задержкой С0 IPLO &t, . где nCff C0/u.t, A t - интервал дискретизации ь 8 коррел ционной обработки последовательно дл всех Ј„ из диапазона Ј,Ј: M-fit вычисл ет соответствующее значение оценки автокоррел ционной функции И( Јо + ro-utXm 0,1..: ,М - сигнал на выходе ОЗУ 6, М - размер ОЗУ 7).
По окончании выполнени агоритма результат записываетс в соответствующую чейку ОЗУ 7.
Таким образом, в ОЗУ 7 формиру- етс первый промежуточный сигнал R f (Ј,). С выхода ОЗУ 7 первый промежуточный сигнал поступает на второ блок 9 коррел ционной обработки, на выходе которого формируетс второй
промежуточный сигнал К( 0С ). Второй промежуточный сигнал поступает на блок 10 преобразовани урье, который формирует сигнал в виде последовательности значений преобразовани Лурье второго промежуточного сигнала , из которого извлекаетс квадратный корень в блоке 11 извлечени квадратного корн . Блок индикации обеспечивает отображение значений полученного спектра исследуемого сигнала в графическом режиме на ос- цшшографической трубке, а также отображение значений частот и амплитуд гармонических составл ющих полигармонического сигнала по положению маркера на графикР спектра.
Таким образом, за счет использовани второго автокоррел ционного преобразовани преобразование Фурье этого сигнала не содержит спектра шума, что и почв.чл ет повысить точность определени частот и амплитуд сигнала.
Claims (1)
- Формула изобретениСпособ определени частот и амплитуд гармонических составл ющих полигармонического сигнала, основанный на автокоррел ционном преобразовании исследуемого сигнала и преобразовании Лурье, отличающийс тем, что, с целью повышени точности определени , автокоррел ционное преобразование сигнала выполн ют с временной задержкой не менее максимального интервала коррел ции шума, осуществл ют дополнительное автокоррел ционное преобразование сигнала и по соответствующему данной частоте значению преобрасовани Фурье определ ют частоту и амплитуду гармонических составл ки х.УФиг
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884461638A SU1619191A1 (ru) | 1988-07-18 | 1988-07-18 | Способ определени частот и амплитуд гармонических составл ющих полигармонического сигнала |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884461638A SU1619191A1 (ru) | 1988-07-18 | 1988-07-18 | Способ определени частот и амплитуд гармонических составл ющих полигармонического сигнала |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1619191A1 true SU1619191A1 (ru) | 1991-01-07 |
Family
ID=21390251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884461638A SU1619191A1 (ru) | 1988-07-18 | 1988-07-18 | Способ определени частот и амплитуд гармонических составл ющих полигармонического сигнала |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1619191A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2478213C2 (ru) * | 2011-10-17 | 2013-03-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный политехнический университет" (ФГБОУ ВПО "СПбГПУ") | Способ измерения частоты сигнала |
-
1988
- 1988-07-18 SU SU884461638A patent/SU1619191A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Серебренников М.Г. и др. Вы вление скрытых периодичностей. - М.: Наука, 1965, с.116 - 119. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2478213C2 (ru) * | 2011-10-17 | 2013-03-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный политехнический университет" (ФГБОУ ВПО "СПбГПУ") | Способ измерения частоты сигнала |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5109188A (en) | Instantaneous frequency measurement receiver with bandwidth improvement through phase shifted sampling of real signals | |
| US8004686B2 (en) | Compensating for time varying phase changes in interferometric measurements | |
| US5198748A (en) | Frequency measurement receiver with bandwidth improvement through synchronized phase shifted sampling | |
| JPS5832666B2 (ja) | チヨツカクフクチヨウキノチヤンネルカンノフヘイコウオテイセイスルホウホウ | |
| US4730257A (en) | Apparatus for analyzing signals, to obtain parameters of constituents | |
| US6208946B1 (en) | High speed fourier transform apparatus | |
| US4686457A (en) | Method for measuring a signal's frequency components | |
| US5042303A (en) | Apparatus for ultrasound detection | |
| US6624783B1 (en) | Digital array stretch processor employing two delays | |
| CN102692633B (zh) | 一种卫星无线电导航业务通道零值标定*** | |
| US5235287A (en) | Frequency measurement receiver with bandwidth improvement through phase shifted sampling of real signals using sampling rate selection | |
| CN110109089B (zh) | 一种线性调频连续波探测***距离测量精度的改进方法 | |
| SU1619191A1 (ru) | Способ определени частот и амплитуд гармонических составл ющих полигармонического сигнала | |
| RU2293997C1 (ru) | Способ корреляционной обработки сигналов, отраженных от быстродвижущихся целей | |
| RU2657462C1 (ru) | Устройство цифровой обработки сигналов в импульсно-доплеровской рлс с компенсацией чм доплеровских сигналов | |
| EP0148362A1 (en) | Method of obtaining pseudofiltering effect in process of accumulation and nuclear magnetic resonance spectrometry utilizing same | |
| JPH029360B2 (ru) | ||
| US5216639A (en) | Method for processing a doppler signal | |
| RU2782574C1 (ru) | Устройство цифровой обработки сигналов в импульсно-доплеровской рлс с компенсацией чм доплеровских сигналов за один период излучения и приема пачки радиоимпульсов | |
| JP3391578B2 (ja) | 相関装置および流れ情報表示装置 | |
| CN116449304B (zh) | 一种基于频率测量的sar发射脉冲到达时间测量方法 | |
| SU734589A1 (ru) | Устройство дл цифровой обработки линейно-частотномодулированных сигналов | |
| RU2323452C1 (ru) | Обнаружитель радиолокационных сигналов | |
| SU970257A1 (ru) | Способ измерени фазовых флуктуаций сигналов | |
| GB2212619A (en) | Analyzing signals |