Разработка схемы электронного эквалайзера
Реферат - Радиоэлектроника
Другие рефераты по предмету Радиоэлектроника
МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ РФ
Московский Государственный Университет Путей Сообщения
Кафедра РЭС
Курсовой проект по дисциплине:
Микропроцессорные информационно-управляющие системы связи
на тему: Разработка эквалайзера.
Выполнил студ. гр. АТС-531
Проверил
.
Москва 2004
Содержание
Введение3Задание к курсовому проекту4Цифровая фильтрация5Характеристика FIRF6Определение порядка и синтез коэффициентов цифрового фильтра, входящих в состав эквалайзера7Общая схема DSP-система16 Организация интерфейса между устройствами аналогового ввода-вывода, кодеками и DSP-процессорами
18Структурная схема ИС ADSP-211119Вывод22Список использованной литературы23
Введение
Цифровой эквалайзер (многополюсный регулятор тембра) это набор активных фильтров с амплитудами, настраиваемыми на создание формы передаточной функции ряда частотных полос.
Коэффициенты всех фильтров, образующих эквалайзер, хранятся в памяти сигнального процессора и считываются при настройке процессора на пропускание сигнала через соответствующий фильтр.
На одном сигнальном процессоре программно реализуется весь набор цифровых фильтров. Выборки сигнала частично хранятся в кольцевом буфере процессора и постоянно обновляются.
Вычисления проводятся в реальном масштабе времени, поэтому быстродействие процессора должно быть соотнесено с частотой дискретизации обрабатываемого сигнала.
Задание к курсовой работе
В курсовой работе необходимо разработать эквалайзер устройство, относящееся к цифровой обработке сигналов и применяемое в микропроцессорной технике в системах передачи информации.
В курсовом проекте рекомендуется использовать в качестве базового сигнальный процессор семейства ADSP-21xx фирмы ANALOG DEVICES (США), так как процессоры этой фирмы являются оптимальными по соотношению цена/качество и находят широкое применение в отечественных системах цифровой обработки сигналов.
Границы диапазонов частот фильтра представлены таблице 1:
Таблица 1.
ФНЧПФ1ПФ2ПФ3ПФ4Границы диапазонов частот фильтров, кГц0,540,54112,92,97711
Цифровая фильтрация
Цифровой фильтр это линеиная импульсная система, обеспечивающая преобразование цифрового сигнала в соответствии с некоторой предопределенной АЧХ или АФЧХ, если важна начальная фаза. Пусть аналоговый непрерывный сигнал есть функция времени x(t). Тогда дискретный сигнал x(nT) может быть получен путем взятия отсчетов аналогового ситнала в моменты времени 0,T,2T,…,nT. В операторной форме это можно представить следующим образом:
Известно:
Умножение на в комплексной области эквивалентно запаздыванию на один такт во временной области.
Цифровой фильтр описывается разностным уравнением:
a0?x[n] + a1?x[n-1] + … + am?x[n-m] = b0?y[n] + b1?y[n-1] + … + bl?y[n-l],
или уравнением в форме Z-преобразования:
X(Z)?(a0 + a1?Z-1 + …+ am?Z-m) = Y(Z)?(b0 + b1?Z-1 + …+ bl?Z-l).
Как видно из уравнений, при вычислениях в памяти процессора необходимо сохранять два массива постоянных коэффициентов. Массивы значений входных и выходных сигналов обновляются на каждом такте работы системы. Кроме того, для вычисления значения выходного сигнала y[n] необходимо знать все его предыдущие значения и соответствующие им значения входного сигнала (x должен храниться m тактов после поступления).
Таким образом, при вычислении необходим массив из m членов, который сдвигается на каждом такте. Работа с таким массивом занимает много времени, поэтому реально используют кольцевые буферы цифровых сигнальных процессоров.
Для того, чтобы система обладала заданными свойствами, требуется наити коэффициенты разностных уравненийили передаточную функцию. Передаточная функция для импульсных систем в форме Z-преобразования выглядит следующим образом:
Y(p)/X(p)=H(Z).
Различают два вида фильтрации дискретных сигналов-нерекурсивную и рекурсивную. Деиствительная нерекурсивная фильтрация сигнала x(nT) задается выражением:
y[n] =? ak?x[n-k].
Это уравнение фильтра с конечным импульсным откликом. Под импульсным откликом понимаем импульсную переходную функцию k(t) фильтра, то есть его реакцию на функцию.
Деиствительная рекурсивная фильтрация задается выражением:
y[n] =? ak?x[n-k] + ? bk?y[n-k].
Принципиальное отличие этого выражения от предыдущего в том, что в правой части содержатся значения выходного сигнала. Импульсная переходна?/p>