Цифровые устройства обработки сигналов

ЦИФРОВЫЕ УСТРОЙСТВА ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ [c.243]

Обработка сигналов в пульте происходит по программам, число которых достигает нескольких сотен. Программы определяют, в частности, регулировку уровня и изменение спектра сигнала в целом и в каждом отдельном канале, коммутацию каналов и групп. Цифровые устройства обработки обладают большим диапазоном регулирования и могут быть включены в любой последовательности и в любую точку звукового тракта. Особенностью цифровых пультов является возможность запоминания положения всех органов управления, что позволяет полностью восстановить режим обработки сигнала в случае перерыва в работе звукорежиссера. [c.243]

Измерительное устройство ПН-22 формирует сигналы управления блоком подготовки сигнала БПС-5 и блоком питания БП-1 в соответствии с заданной программой преобразует частотные сигналы, принимаемые от БПС-5, в двоичный код выполняет арифметическую обработку сигналов в соответствии с заданным алгоритмом преобразует результаты вычисления расхода в аналоговую форму и выдает унифицированный токовый сигнал проводит диагностику режима работы входных каналов и выдает соответствующий сигнал на цифровой индикатор. [c.48]

Для обработки сигналов, поступающих с РСА, и формирования снимков поверхности на космическом аппарате использовались оптические устройства. Информация в цифровом виде со спутника Алмаз-1 А через ИСЗ-ретранслятор системы ЛУЧ передавались в центр обработки и распространения данных в Москве. Ежедневно обеспечивалась обработка до 100 снимков. [c.156]

Однако сфера применения микро-ЭВМ не ограничивается только децентрализованными автоматизированными системами. Они все более широко используются в качестве автономных вычислителей в различных измерительных и управляющих устройствах. Начиная с 1975 г. в промышленность стали поступать цифровые регуляторы и программируемые системы управления. Один цифровой регулятор, как правило, может выполнять функции нескольких аналоговых. Обычно на его входе ставится аналого-цифровой преобразователь, поскольку пока в основном применяются датчики, усилители и линии связи аналогового типа. Для того чтобы регулятор мог приводить в действие исполнительные устройства с аналоговым входом, он снабжается выходным цифро-аналоговым преобразователем. Вероятно, в будущем будет освоен выпуск оцифрованных датчиков и исполнительных устройств. Это позволит не только обойтись без аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей, но и устранить ряд источников помех, а также даст возможность осуществлять предварительную обработку сигналов в цифровых измерительных устройствах (например, с целью выбора наилучшего диапазона измерений, компенсации нелинейностей, автоматического выявления неисправностей и т. д.). Что же касается исполнительных устройств с цифровым входом, то уже сейчас выпускаются, например, шаговые электроприводы. [c.8]

В приборе УС-ИИ предусмотрено устройство для определения отношения амплитуд двух импульсов донных сигналов в децибелах с выдаче результатов на цифровом индикаторе. В приборе предусмотрен сменный блок статистической обработки сигналов, обеспечивающий получение аналогового напряжения, пропорционального среднему значению амплитуд за определенную выборку (при иммерсионном контроле), и сигнализирующий о выходе этого напряжения из заданных допусков. [c.246]

Техническое диагностирование осуществляется с помощью диагностических экспериментов, заключающихся в подаче на входы определенных воздействий, фиксации на выходах результатов и в их обработке с целью идентификации состояния объекта. В случае цифрового устройства 1-й диагностический эксперимент заключается в подаче на входы вектора (набора) входных воздействий Хг= (агц-,. .., ), где л —количество входов, лг ,е 0, 1 , и в сравнении получающегося вектора выходных сигналов У1= ун, [c.109]

Акустооптические устройства обработки информации — процессоры. Акустооптич. приборы, рассмотренные выше, служат основой при создании различных функциональных устройств для обработки СВЧ сигналов (т. н. процессоров), к-рые в отличие от цифровых вычислительных машин позволяют обрабатывать информацию в реальном масштабе времени. Для выполнения такой обработки необходимо предварительное преобразование радиосигнала в звуковой. Параллельная обработка данных осуществляется путём одновременного считывания всей запасённой в звуковом импульсе информации при дифракции света на звуковом сигнале. Различают низкочастотные процессоры, использующие дифракцию Рамана — Ната и эффективные в области частот до 100 МГц, и высокочастотные брэгговские процессоры, работающие при / > 100 МГц. [c.36]

Линии задержки с многократными отражениями сигнала, позволяюш,ие получать задержку порядка миллисекунд при ширине полосы пропускания в пределах 5—20 Мгц, в течение-ряда лет использовались для осуществления задержки информации в аналоговой форме. Одно нз первых и наиболее важных применений линий такого типа состояло в накоплении радиолокационных сигналов в системах подавления неподвижных эхо-сигналов, т. е. в устройствах, необходимых для создания индикатора движущихся целой [12, 13 . Многоугольные линии задержки нашли применение в некоторых системах обработки сигналов и в цифровых запоминающих устройствах, обладающих высокой скоростью [141. Было разработано много линий задержки с прямым ходом луча для использования в качестве отметчиков времени и в системах кодирования импульсов для средств секретной связи [15, 16 . [c.492]

КМОП ИС благодаря малой потребляемой мощности представляют важный класс цифровых ИС, но во многих цифровых ИС используются МОП-транзисторы с одним типом канала и-МОП или р-МОП. Эти ИС также потребляют малые мощности, хотя и несколько большие, чем КМОП ИС, особенно на высоких скоростях переключения. ИС на МОП-транзисторах широко используются в микропроцессорах и схемах памяти. Они же в сочетании с КМОП ИС находят и другие применения, например в устройствах передачи данных и измерительной технике. Многие из них представляют собой типовые схемы цифровой техники, такие как счетчики, но отличаются высокой степенью интеграции. Другие имеют специальное назначение, например схемы для передачи речевых сигналов, для обработки сигналов в цифровой записи на КД или ленты. Многие р-МОП и и-МОП ИС предназначены для вычислительной техники и микропроцессоров широкого применения. В зтой категории ИС интересны схемы типа пожарная цепочка , представляющие собой разновидность регистра, в котором данные смещаются по цепочке при каждом тактирующем импульсе. Эти устройства позволяют осуществлять задержку информации на время, зависящее от частоты посылок тактирующих импульсов многие потребители используют эти устройства для звуковых систем, например для создания реверберации и других эффектов. [c.28]

Одна из проблем цифровой записи состоит в том, что качество аналоговых устройств, используемых в процессе обработки сигналов, должно быть не хуже качества цифровой аппаратуры. [c.66]

К началу второго тысячелетия появились высокопроизводительные ПЛИС, которые содержат миллионы вентилей. Некоторые из них содержат встроенные микропроцессорные ядра, высокоскоростные интерфейсы ввода/вывода и другие устройства. Современные ПЛИС находят применение практически в любой сфере, включая устройства связи и программируемые радиостанции. ПЛИС применяют в радиолокации, обработке изображений и в других приложениях цифровой обработки сигналов (ЦОС). ПЛИС используют повсюду, в том числе и в однокристальных системах содержащих программные и аппаратные модули. [c.20]

Специализированные системы на основе заказных микросхем — в рамках этого раздела будем полагать, что это название относится к изготовленному по заказу устройству на заказных микросхемах, которое выполняет задачи цифровой обработки сигналов. Однако необходимо иметь в виду, что задачи цифровой обработки могут быть реализованы программно путем включения в состав заказной микросхемы микропроцессорного ядра или ядра ЦСП. [c.183]

Меня просто бросало в дрожь, когда я писал эти слова. Это могло быть от предвкушения, а может быть от предчувствия. Дело в том, что в то время, когда писалась эта книга, идея использовать ПЛИС для цифровой обработки сигналов была сравнительно новой. Это означало отсутствие устоявшихся технологий проектирования устройств на основе ПЛИС. Такая ситуация способствовала тому, что каждый стремился разработать собственный подход, и поэтому, какой бы подход не выбрал пользователь, он мог тут же обнаружить еще один. [c.188]

В последнее время наметилась тенденция использовать для решения проблем, связанных с анализом устройства на уровне регистровых передач (RTL), так называемый метод ступенек. Этот метод подразумевает преобразование из системного (алгоритмического) представления устройства в некоторое представление кода / ++, которое затем переводится в код RTL. Одна из причин такого двойного перехода заключается в том, что большинство разработчиков, проектирующих системы цифровой обработки сигналов, используют представления на языке / ++ в качестве золотой, т. е. эталонной, модели, причём такие модели являются бесплатными, в чём весьма заинтересованы разработчики, работающие с RTL. [c.194]

При продаже средств проектирования систем цифровой обработки сигналов продавцы часто забывают упомянуть о средствах тестирования. Например, допустим, что метод проектирования предполагает ручной перевод их системных (алгоритмических) описаний устройства в код RTL. В этом случае этот же подход используется и для средств тестирования. Во многих случаях это может оказаться нетривиальной задачей, реализация которой может занять несколько дней или недель. [c.196]

Использование цифровых вычислительных устройств для анализа, синтеза и моделирования волновых полей служит альтернативой аналоговым методам, в том числе методам физической голографии. Оно обещает реализацию преимуществ, присущих цифровой технике обработки сигналов высокой точности и абсолютной воспроизводимости обработки, простоты изменения параметров и самого алгоритма обработки, возможности реализации сложных нел1шейных и логических преобразований, доступности результатов и простоты вмешательства на любой стадии обработки. Цифровые методы особенно естественны, если требуется получение количественных результатов. [c.4]

Из анализа современных тенденций следует, что вычисления в реальном времени будут включать в себя символьную обработку и характеризоваться высокой степенью параллелизма. В этом контексте оптика может обнаружить преимущества над традиционными полупроводниковыми технологиями в целом ряде применений, потому что она способна обеспечить очень высокую степень параллелизма, большую ширину полосы частот междупроцессорных связей, а также высокие коэффициенты объединения по входу и разветвления по выходу. Очень часто обработка данных в реальном времени требует быстрого принятия логических решений, использующих накопленные знания и/или обработку больших объемов данных с высокими скоростями. Таким образом, тесная связь между символьными и цифровыми вычислениями достаточно часто является полезной и желательной. Об этом свидетельствуют многочисленные примеры нз таких областей, как понимание речи и изображений, робототехника, военная техника, управление промышленным производством. В статье описаны символьные и цифровые процессоры обработки сигналов с оптической перекрестной схемой межэлементных соединений. В качестве примера описаны такие системы, основанные на правилах, как коррелятор и умножитель матрицы на вектор (реализуемые на основе ЭВМ). Авторегрессивное моделирование показывает возможность выполнения более сложных алгоритмов. Описаны устройства распознавания речи и синтаксического анализа, демонстрирующие то, как с помощью предложенного оптического процессора могут быть успешно совмещены символьные и цифровые вычисления. [c.365]

Первое - автоматизированные средства диагностирования с анализом сигнала в реальном масштабе времени. Быстродействующие средства виброакустического диагностирования, дефектоскопии, толщинометрии, структуроскопии, акустической эмиссии, магнитных шумов Баркгаузена и многие другие сегодня создаются на основе применения аналоговых и цифровых методов обработки многомерного сигнала. Типичным примером здесь являются анализаторы сигналов с высоким разрешением, амплитуднофазочастотные дискриминаторы, спецпроцессоры быстрого преобразования рядов Фурье и другие аналогичные устройства. [c.224]

Программное обеспечение подобных приборов включает программы управления работой отдельных блоков и устройств и программы обработки данных. К программам управления относятся программы компенсации начального напряжения ВТП. установки частоты и амплитуды тока генератора по электрофизическим параметрам объекта, калибровки по образцам, проверки работоспособности и т. д. К программам обработки данных относятся программы вычислений по формулам, решения систем линейных и нелинейных алгебраических уравнений, статистической обработки серии измерений, сравнения с допусками, цифровой фильтрации, распознавания сигналов по заданным критериям и т. д. Программы хранятся в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ) или перепрограммируемом запоминающем устройстве (ППЗУ) микроЭВМ. Программы разрабатывают и отлаживают с помощью прототипных микроЭВМ или мини-ЭВМ в языках микроЭВМ или в языках высокого уровня (ФОРТРАН, ПЛ-1) с последующей трансляцией в язык микроЭВМ с помощью специальных программ-трансляторов, называемых кросс-средствами. [c.138]

Устройства связи с объектом, кроме датчиков, содержат аппаратные средства интерфейса предварительные усилители, нормализующие выходные сигналы с первичных преобразователей предварительные низкочастотные фильтры ПРФ многоканальный коммутатор измерительных сигналов МК аналого-цифровой преобразователь, предназначенный для преобразования постоянного напряжения в 11-разрядный цифровой код устройство согласования сигналов (УСС), служащее для согласования высокого внутреннего сопротивления источника сигналов с изменяющимся в процессе работы входным сопротивлением АЦП, а также для исключения перегрузки измерительного или преобразующего прибора таймер Т, предназначенный для синхронизации запуска АЦП. Для обработки информации применена широко известная микро-ЭВМ Электроника-60 , базовый вариант которой расширен дополнительными модулями. [c.117]

Акустооптич, процессоры. Акустооптич. приборы, рассмотренные выше, служат основой для создания устройств обработки СВЧ-сигналов — т. н. процессоров, к-рые, в отличие от цифровых вычислит. машин, позволяют производить обработку информации в реальном масштабе времени. В акустооптич. процессоре переменный во времени электрич. сигнал ]1реобразуется электроакустич. преобразователем в УЗ-волну, к-рая, распространяясь в АОЯ, соадаёт пространственное звуковое изображение сиг- [c.48]

Осн. направления развития Р. у. г широкое внедрение цифровых методов оптимальной обработки сигналов и цифровых устройств управления и отображения более аф ктявиое использование СВЧ-диапазона, освоение миллиметрового и субмпллиметрового диапазонов комплексная мпкроминпатюризация с повышением степени интеграции, внедрением СВЧ- и сверхскоростных ИС. [c.234]

В первом случае удается получить быстродействующие компактные приборы высокой точности, как правило, параллельного действия, работающие в реальном масштабе времени. Наиболее простые приборы содержат устройства, запоминающие сигнал, а анализ выполняется ретроспективно. Более крупные установки и анализирующие тракты создаются на базе сочетания аналоговых и цифровых приборов, что позволяет наилучшим образом использовать преимущества каждого из этих способов обработки сигналов. Специализированные приборы широкого применения используют для измерения стандартных характеристик и выполнения наиболее распространенных видов обработки сигналов. Это узкополосные анализаторы, корреляторы, измерители плотностей вероятностей, цифровые транспониаторы спектра сигналов (запоминающе-воспроизводящие устройства). Высокие технические и эксплуатационные характеристики цифровых приборов достигаются применением ряда специальных методов и приемов обработки сигналов. [c.285]

Говоря об автоматизации токарных станков, необходимо заметить, что при обработке валов большой длины мы сталкиваемся с изменением упругих деформаций вала по мере перемещения режущего инструмента, что приводит к искажению его формы. Чтобы обеспечить сохранение заданного диаметра вала по всей длине, крупные токарные станки с цифровым программным управлением в ряде случаев оснащаются автоматическим измерительным устройством, контролирующим диаметр в процессе обработки. При отклонении диаметра от заданной величины измерительное устройство вырабатывает сигналы, которые поступают к блоку управления и вызывают необходимое с.меще-ние поперечного суппорта, устраняющее возникшее отклонение в величине заданного размера. Подобная система применяется на токарных станках, выпускаемых фирмой УЭР. [c.191]

Для регистрации сигналов термопар используют милливольтметры магнитоэяеири-ческой системы, а матические электронные потенциометры, цифровые измерительные устройства, в том числе с митфопроцессорной обработкой сигналов. [c.87]

Действительно, цифровые вычислительные машины оперируют с двоичными числами, аналоговые вычислительные устройства — с сигналами папрянхения и тока высоких уровней порядка единиц, а то и десятков вольт, исполнительные механизмы, с помощью которых эти устройства могут воздействовать на технологический процесс, — с еще более мощными сигналами. Да и не только по мощности, но и по виду сигнал, например частоты, идущий от струнного датчика, плохо поддается вычислительной обработке. [c.19]

Рассматриваются современные н перспективные средства цифровой записи звука. Описываются принципы действия цифровых магнитофонов, комплектов цифровой записи звука на аналоговых видеомагнитофонах, устройств цифровой оптической записи и воспроизведения звука. Излагаются вопросы цифровой записи звука при аналоговой и цифровой видеозаписи, электронного монтажа цифровых фонограмм, а также применения перспективной аппаратуры цифровой записи звука в аппаратио-студийных комплексах радиовещания и телевидения. Приводятся структурные и принципиальные схемы устройств и их отдельных узлов, алгоритмы кодирования и обработки сигналов. [c.2]

Многовходовый процессор (набор процессоров) осуществляет полную цифровую обработку сигналов коммутацию, регулирование уровня, микширование, формирование спектральных, характеристик, изменение динамики сигналов, временное выравнивание и задержку сигналов, введение звуковых спецэффектов. Должное качество обработанных сигналов обеспечивают высокой разрядностью устройств обработки 24 разряда на входе и выходе и 32 разряда в точке микширования, что соответствует динамическим диапазонам 140 и 190 дБ. [c.156]

Одноканальный цифровой регистратор предназначен для приема, усиления, регистрации, хранения и обработки сигналов, поступающих как с пьезоприемника, так и с сейсмоприемника электродинамического типа. При его изготовлении максимально использованы промышленно выпускаемые приборы и аппараты при минимуме оригинальных разработок. За основу устройства, блок-схема которого приведена на рис, 4.16, взята микро-ЭВМ "Электроника-ДЗ-28 ", Принимаемый сигнал поступает на входной усилитель, в качес гвб которого использован высокочувствительный усилитель запоминающего осциллографа С8-13, Наличие дифференциального входа позволяет значительно ослаблять синфазные помехи, связанные как с электрическими наводками промышленного происхождения, так и с импульсными электромагнитными помехами, возникающими в момент электроискрового разряда. Высокоомный вход усилителя (более 1 мОм) позволяет регистри]роватъ низкочастотные сигналы с пьезоприемника. Наличие встроенных фильтров верхних Ч1 нижних частот позволяет установить желаемую полосу частот, а применение осциллографа с запоминанием существенно облегчает настройку и контроль за работой всех частей устройства. Далее усиленный и отфильтрованный сигнал поступает на аналого-цифровой преобра- [c.167]

Эта книга является не только пособием по проектированию устройств на основе ПЛИС (РРСА), но и содержит поистине энциклопедические сведения. Кроме архитектурных особенностей последних поколений микросхем ПЛИС, здесь рассматриваются различные методы и средства проектирования. Проводится обзор и анализ схемотехнических подходов к проектированию (которые всё ещё находят применение), НОЬ-моделирования и логического синтеза, а так же современных технологий проектирования, основанных на использовании языка С/С++. Рассматриваются специализированные вопросы, такие как совместное проектирование программно-аппаратных систем и разработка систем цифровой обработки сигналов (ЦОС). Обсуждаются и технические новинки, например программируемые пользователем массивы узлов (FPNA). [c.4]

После проверки алгоритмы должны быть переведены в код языка / ++ или языка Ассемблера. MATLAB может автоматически генерировать код / ++ специально для ядер цифровой обработки сигналов. Однако в некоторых случаях разработчики предпочитают выполнять эту операцию пошагово и вручную, поскольку полагают, что могут достичь более оптимального представления. Существуют и другие методы создания кода. Например, можно сначала автоматически сгенерировать С/С ++ код из окружения алгоритмической проверки, проанализировать и спрофилировать его для определения узких мест в производительности устройства и затем вручную перекодировать наиболее критичные узлы. Это хороший пример старого правила 80 20, которое гласит, что 80% рабочего времени тратится на наиболее критичные 20% устройства. [c.184]

В первых версиях этих устройств каждый процессорный узел был приблизительно эквивалентен (по производительности, но не по архитектуре) процессорам ARM9 для функций управления, и TI С54хх для цифровой обработки сигналов (ЦОС). Учитывая тот факт, что каждое устройство pi oArray может содержать сотни таких узлов, в результате его применения можно получить офомную вычислительную мощность. [c.301]

В процессе обсуждения средств разработки для устройств цифровой обработки сигналов (гл. 12) мы рассмотрели концепцию проектирования на системном уровне и среду моделирования Simulink компании MathWorks (www.mathworks. om). Это популярное средство поддерживает потоковое проектирование и прекрасно подходит для архитектуры АВМ. [c.308]

Рассмотрены основные вопросы построения системы звукового вещания тракты формирования программ первичного и вторичного распределения акустические основы вещания звукоусиление и озвучение способы и устройства обработки звуковых сигналов измерения н контроль в звуковом вещаиии. Особое внимание уделено вопросам построения спутниковых систем вещання, цифровой обработке и передаче сигналов звукового вещания, системам стереофонии в диапазонах метровых и средних волн. [c.2]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...