Учебное пособие. – Таганрог: ТТИ ЮФУ (бывший ТРТИ, ТРТУ), 2007. – 197 с.
В пособии даются основы теории аналоговых и цифровых сигналов, их фильтрации, принципы работы аналоговых измерительных преобразователей, методы расчета цифровых фильтров, а также сведения об основной элементной базе аналоговых и цифровых устройств.Введение
Список сокращений
Основные аналоговые сигналы
Преобразования аналоговых сигналов
Разложение сигнала по системе ортогональных функций
Соотношение средней мощности колебания и амплитуд его гармоник
Преобразование (интеграл) Фурье
Основные свойства преобразования Фурье
Соотношение энергий колебания во временной и частотной областях: равенство (теорема) Парсеваля
Модуляция и демодуляция
Аналоговые фильтры
_ Определение фильтра
_ Линейность и стационарность
_ Импульсная характеристика фильтра
_ Передаточная функция, амплитудно- и фазочастотные характеристики
_ Формула свертки
_ Устойчивость и физическая реализуемость
_ Классификация фильтров по АЧХ
_ Синтез фильтра по прототипу. ФНЧ-прототипы Баттерворта, Бесселя, Чебышева I и II рода, элиптический и их сравнительный анализ
_ Согласованный фильтр
Преобразователи аналоговых сигналов
_ Коэффициент передачи преобразователя измерительных сигналов
_ Источники сигналов и пассивные цепи
_ Операционные усилители и простейшие усилительные схемы на их основе
_ Измерительные (инструментальные) усилители
_ Влияние отрицательной обратной связи на выходное сопротивление устройства
_ Компаратор
_ Триггер Шмитта
_ Активный экран
_ Дифференциатор
_ Интегратор
_ Преобразователи напряжения, тока, времени, частоты
_ Генератор стабильного тока
_ Модуляторы и демодуляторы
_ Прецизионные выпрямители на операционных усилителях
_ Пиковый детектор
_ Приемники модулированных сигналов
_ Устройство выборки-хранения
_ Цифроаналоговые преобразователи
_ Аналого-цифровые преобразователи
_ Управляемые делители напряжения и усилители
Дискретизация аналоговых сигналов
Дискретизация
Интерполяция, децимация и передискретизация
Линейная дискретная свертка
Дискретное преобразование Фурье (ДПФ) и его свойства
Алгоритм Кули-Тьюки быстрого преобразования Фурье
Алгоритмы быстрой свертки
Дискретная корреляционная функция и ее связь с формулой свертки
z-преобразование
Основные свойства z-преобразования
Равенство Парсеваля
Цифровые фильтры
_ Основные способы описания цифровых фильтров: разностное уравнение, структура, системная (передаточная) функция, импульсная и характеристика и их связь
_ Линейность и инвариантность к сдвигу
_ Описание процесса фильтрации формулой свертки
_ Устойчивость и физическая реализуемость
_ Классификация ЦФ: нерекурсивные, рекурсивные, КИХ- и БИХ-фильтры
_ Амплитудно-частотная и фазочастотная характеристики
_ Секционирование свертки
_ Основные схемы соединения фильтров
_ Цифровые дифференциаторы и интеграторы
_ Условия линейности фазочастотной характеристики цифрового фильтра
_ Цифровой согласованный фильтр
_ Синтез фильтра по ФНЧ-прототипу
_ Эффект наложения АЧХ
_ Эффект Гиббса
_ Обзор некоторых методов и программ расчета цифровых фильтров
_ Погрешности (шумы) квантования при фильтрации
_ Сравнение фильтров различных типов по вычислительным затратам и линейности ФЧХ
_ Эффективный алгоритм реализации блоков задержки цифровых фильтров
Библиографический список
