Обработка сигналов измерительной информации. Сглаживание данных

Преобразование цифровых сигналов из одной системы счисления в другую

Этот вид обработки требуется в связи с тем, что для разных задач удобно выражать цифровую информацию в разных системах счисления. Для математических вычислений, передачи по каналам связи и хранения удобнее всего двоичный код. Для управления устройствами цифрового воспроизведения (показывающими и регистрирующими) требуется единично-десятичный код. Кроме того, многие источники информации выдают ее в цифровой форме и при этом не всегда в одной и той же системе счисления.

Сглаживание данных.

На выходной сигнал преобразователя U(t), соответствующий функции Х(t), может быть наложена помеха в виде случайной функции времени S(t). Действие ее можно исключить или ослабить сглаживанием суммарного сигнала, поступающего на вход измерительной системы. Сглаживание следует выполнять так, чтобы результат достаточно точно повторял функцию X(t). Если частотные спектры перекрываются частично, то такой фильтр ослабляет часть помехи. Физическая реализация схемы фильтра с применением реактивных элементов (конденсаторов, дросселей, трансформаторов) может оказаться затруднительной, особенно когда требуется получить сравнительно малое значение верхней граничной частоты, например сотые доли герца. Действие фильтра может быть заменено определенной математической обработкой функции времени, выражаемой входным суммарным сигналом:

Один из видов такой обработки − это вычисление текущего среднего значения по формуле

При этом обязательно выполнение следующего условия: период верхней частотной составляющей спектра сигнала U(t) должен в несколько раз превышать период исследуемого сигнала. Если одновременно оказывается, что период нижней частотной составляющей спектра помехи S(t) в несколько раз меньше периода полезного сигнала, то результат интегрирования достаточно точно повторяет форму сигнала U(t). Если соблюдается первое условие, а второе не соблюдается, то помеха подавляется частично.

Поиск по сайту: