Шпаргалки к экзаменам и зачётам

студентам и школьникам

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Шпаргалки к экзамену–обработка и фильтрация сигналов - Выбор полосы пропускания, расчёт пороговой чувствительности

Cмотрите так же...
Шпаргалки к экзамену–обработка и фильтрация сигналов
Динамическое представление сигналов
Спектральное представление сигналов
Основные свойства преобразований Фурье
Спектральные плотности модулируемых сигналов
Понятие случайного процесса
Связь корреляционной и спектральной теории случайного процесса
Прохождение сигналов через системы преобразования информации
Классификация помех. Электрические помехи
Измерение информации. Энтропия
Информационная модель сигнала в интроскопии и акустике
Передача сигналов по непрерывному каналу
Согласование характеристик сигнала и канала передачи
Согласованные фильтры
Оптимальная фильтрация по критерию минимума среднеквадратичной ошибки
Неразрушающий контроль изделий и обнаружение сигналов
Обнаружение сигналов на фоне реверберационной помехи
Последовательные обнаружители
Основные параметры и характеристики систем ОИ
Частотные коэффициенты передачи основных звеньев приборов НК
Выбор полосы пропускания, расчёт пороговой чувствительности
All Pages

 

 

Выбор полосы пропускания, расчёт пороговой чувствительности, КПД системы первичной обработки информации (на примере оптико-электронного прибора)



Полоса пропускания электрического тракта зависит, прежде всего, от спектров полезного сигнала и помех, а также требований, предъявляемых к динамике процесса обнаружения дефекта.
Для многих практических целей, когда критерием качества работы прибора НК является среднеквадратическая погрешность измерения, пользуются значениями эквивалентной нулевой полосы пропускания. Её рассчитывают по величине среднеквадратической погрешности, обусловленной внутренними шумами, имеющими спектр мощности Wш(ω).
clip_image263

где Qс - энергия сигнала. Другой путь нахождения полосы пропускания: Представляя отношение сигнал/шум ρ. На выходе прибора НК через спектры сигнала и шумов и через частотные характеристики отдельных звеньев прибора, можно продифференцировать полученные выражения по частоте и решив уравнение dp/df=0 можно получить верхнее значение полосы пропускания.
Следует отметить, что при использовании модуляции сигнала в приборе, для каждого вида модуляции применяется своя методика определения полосы пропускания.
Расчет пороговой чувствительности.
Для систем обнаружения пороговая чувствительность обычно определяется как значение входного сигнала, обеспечивающего заданное отклонение сигнал/шум ρ0. Иными словами, приходящий на входной зрачок световой поток Фпад должен превышать порог чувствительности системы обнаружения дефектов в ρ0 раз.
clip_image265
Используя последнее выражение можно записать


clip_image267
Расчет КПД системы первичной обработки информации.



КПД определяет, какая доля полезного сигнала, попадающего на вход прибора, используется для создания выходного сигнала.
КПД зависит от ряда факторов. Важнейшими из них являются потери потока в оптической системе, поте при модуляции и обработки, потери из-за отсутствия надлежащего согласования параметров приёмника с параметрами оптической и энергетической системы.
В результате можно записать:clip_image269,
где η0 - часть потерь в оптической системе; kM - часть потерь при модуляци

и; ηСТ - часть потерь из-за несогласованности характеристик Коэффициент kM учитывает потери измерения при модуляции прерыванием и потери излучения. За счет изменения спектра и дальнейшим использованием лишь его части. Для различного вида модуляций коэффициент kM различен. Коэффициент ηСТ учитывает возможные несоответствия между площадью чувствительного слоя ФП и площадью сечения пучка в месте установки этого слоя. При разработке систем обнаружения дефектов стремятся, чтобы размер площади чувствительного слоя был больше чем площадь сечения пучка. Другой составляющей является коэффициент Кш, учитывающий соотношение между шумом электронной системы, приведенным к приемнику и собственным шумом приемника.
clip_image271 ;

Коэффициент ηСТ учитывает и тот факт, что при выполнении модуляции на рабочей частоте уровень шума может отличаться от паспортных значений. Это получается за счет того, что модуляция производится на частоте отличной от частоты паспортизации.