Основы построения структурных схемСтруктурная схема ЛДС отображает алгоритм вычисления реакции. Во временной области соотношение вход/выход при известных параметрах ЛДС описывается разностным уравнением, решение которого методом прямой подстановки при нулевых начальных условиях описывает алгоритм вычисления реакции (см. п. 1.3.2). В этом смысле структурная схема ЛДС отображает разностное уравнение. Алгоритм вычисления реакции по разностному уравнению основан на выполнении трех типов операций с отсчетами сигнала: - задержки на период дискретизации - умножения на константу; - алгебраического сложения. На структурной схеме (рис. 1.18) им соответствуют три вида элементов: - элемент задержки (а); - умножитель (б); - сумматор (в). Схематическое изображение элемента задержки вытекает из соответствия между описаниями сигнала во временной области и в z -области, а именно, если
то
Физически элемент задержки представляет собой регистр, хранящий один из предшествующих отсчетов сигнала.
Рис. 1.18. Элементы структурной схемы ЛДС Структурная схема ЛДС может быть реализована аппаратно или программно. В первом случае – в виде специализированного цифрового устройства на интегральных логических элементах, во втором – в виде программы на компьютере или цифровом процессоре обработки сигналов (ЦПОС). Развитие технологии ЦПОС сделало программную реализацию преобладающей [5, 6]. Ниже приводятся примеры простейших прямых структур для нерекурсивных и рекурсивных звеньев 2-го порядка. Подробная информация о разновидностях структур ЛДС дается в [1].
|
;
,
.
