Сокращения

Оглавление

Введение. 7

1 Виды сигналов и цепей.. 8

1.1 Континуальные и дискретные сигналы.. 8

1.2 Линейная цепь с постоянными параметрами. 10

1.3 Линейная цепь с переменными параметрами. 10

1.4 Нелинейная цепь. 11

2 Линейная фильтрация сигнала. 14

2.1 Классификация фильтров. 14

2.2 Частотные характеристики фильтров. 15

2.3 Фильтры второго порядка. 19

2.3.1 Фильтры нижних частот. 19

2.3.2 Фильтры верхних частот. 22

2.3.3 Полосно-пропускающие фильтры. 22

2.3.4 Частотно-заграждающие фильтры. 24

2.3.5 Частотно-выделяющие фильтры. 26

2.3.6 Всепропускающие фильтры. 27

2.4 Работа Т-образного фильтра. 29

3 Цифровая обработка сигнала. 36

3.1 Структура цифровых КИХ и БИХ фильтров. 37

3.2 Интегрирование уравнений методом Эйлера. 40

3.3 Интегрирование уравнений методом Адамса. 43

3.4 Интегрирование системы уравнений. 49

3.5 Построение цифровых БИХ фильтров. 52

4 Аппаратные средства ATmega 8535 AVR.. 65

4.1 Функциональная схема архитектуры.. 65

4.2 Специальные функции контроллера. 67

4.3 Основные характеристики периферии. 68

4.4 Память программ и данных. 68

4.5 Тактовый генератор и таймеры.. 70

4.6 Периферийные устройства. 71

4.7 Модуль прерываний. 71

4.8 Порты контроллера. 74

4.9 Режимы пониженного энегопотребления. 78

5 Средства программирования. 80

5.1 Среда языка С++. 80

5.2 Среда симулятора AVR.. 80

6 Язык программирования С++. 81

6.1 Типы данных. 81

6.2 Операции. 81

7 Порядок выполнения задания. 82

7.1 Первая часть задания. 82

7.2 Вторая часть задания. 82

7.3 Третья часть задания. 82

Заключение. 83

Литература. 84

ПРИЛОЖЕНИЕ А Термины и определения. 85

А.1 Линейные пространства. 85

А.2 Дифференциальные уравнения. 86

А.3 Комплексные числа. 91

А.4 Гармонические функции. 93

А.5 Законы Ома и Кирхгофа. 94

А.6 Переходные процессы.. 98

А.7 Сигналы с ограниченной полосой частот. 102

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Средства пакета MathCad. 108

Б.1 Интерфейс MathCad. 108

Б.2 Построение выражений и их вычисление. 111

Б.3 Стандартные функции. 112

Б.4 Ввод греческих букв. 119

Б.5 Ввод текста. 120

ПРИЛОЖЕНИЕ В Варианты заданий.. 122

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Пример выполнения задания. 137

Г.1 Частотные характеристики фильтра. 137

Г.2 Система дифференциальных уравнений. 138

Г.2.1 Составление системы уравнений. 138

Г.2.2 Решение системы средствами Odesolve. 140

Г.2.3 Система разностных уравнений. 141

Г.2.4 Решение системы разностных уравнений. 142

Г.2.5 Сравнение полученных решений. 143

Г.3 Дифференциальное уравнение 3-го порядка. 144

Г.3.1 Получение дифференциального уравнения. 144

Г.3.2 Сравнение частотных характеристик. 146

Г.3.3 Решение уравнения средствами Odesolve. 148

Г.3.4 Разностное уравнение. 149

Г.3.5 Решение разностного уравнения. 151

Г.3.6 Сравнение полученных решений. 151

Г.4 Программирование в среде Code Vision AVR.. 152

Г.4.1 Решение системы по разностной схеме. 152

Г.4.2 Результаты решения системы. 155

Г.5 Выводы по проделанной работе. 155

Введение

Реализация передаточной функции, средствами микропроцессорной системы, на примере передаточной функции пассивного RCL фильтра.