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積分�
閱讀�11300時間�2011-03-24 16:00:30

      積分器就是能將輸入信號�(jìn)行積分運算的元件。把集成運算放大�接成能實�(xiàn)輸出電壓與輸入電壓對時間的積分成正比�放大電路。它廣泛用于波形變換、延時等�(huán)節(jié)�,是信號處理系�(tǒng)中的重要單元電路�

理論基礎(chǔ)

      在數(shù)�(xué)上積分是求取某一曲線下面積的過程。如矩形法:就是把曲邊梯形分成若干個窄曲邊梯形,然后用窄矩形來近似代替窄曲邊梯�,從而求得定積分的近似��

  在物理上的積分是一種能夠執(zhí)行積分運算的電路,其輸出信號為輸入信號的積分� 同樣的輸入信號是輸出信號的微��

  根據(jù)以上的數(shù)�(xué)和物理上�(guān)于積分的闡述,我們應(yīng)該首先知道在實際�(yīng)用中的對于一個連續(xù)信號的積分就是將連續(xù)信號 根據(jù)一定的采樣間隔 變成 個離散信號(離散�(shù)值) ,再將離散數(shù)值�(jìn)行累加,而且是逐步累加。也就是說將前兩次的�(shù)值累加和 反饋回來再與第三次的�(shù)值累� ,再將累加和反饋回來,依此類推逐漸累加計算� 個離散數(shù)值的和也就是 ,再乘以 從而等到積分結(jié)� �

混合�

       混合型直接序列擴(kuò)頻/碼分多址通信快速捕捉結(jié)�(gòu),利用匹配濾波器將固定停頓時間(積分時間)和可變停頓時間的檢測方法相�(jié)合,其特征在于:

 ?�?)由兩級級連構(gòu)�,級為一匹配濾波�,第二級是一快速積分器,實�(xiàn)對級輸出的積��

 ?�?)級的匹配濾波器既可以是相干�,也可以是非相干�。采用帶參考支路的�(jié)�(gòu),直通匹配濾波器提供信道的基本信�,參考匹配濾波器提供對信道干擾的估計。第二級的快速積分器是對匹配濾波器的簡化,可以認(rèn)為等價于本地參考信號為全�1”的匹配濾波��

  �3)級實現(xiàn)固定停頓時間的檢�,由參考匹配濾波器提供門限的基本估計。當(dāng)級捕獲到信號�,�(jìn)入第二級的校�,在�(jìn)行校驗時,級的參考匹配濾波器�(zhuǎn)為第二級提供信道估計的基�(zhǔn)參�,包括第二級需要的偏置和信噪比估計。(4)第二級的算法由級的匹配濾波器和第二級的快速積分器共同完成,實�(xiàn)可變停頓時間的檢測,即序貫檢��

與低通濾�

      以離散信號為例,�(dāng)輸入為單位沖激信號�,積分器的輸出為一個單位階躍信�。階躍信號的Z變換可以很容易計算得�,為1/�1-z-1�。很顯然,這個系�(tǒng)只有一個零�,其值為z=0;有一個極�,其值為z=1。在零極圖上可以很方便地看出,這個系�(tǒng)在頻率為0處響�(yīng),隨著頻率逐步增加,響�(yīng)逐步減小,這顯然可以看做是一個低通濾波器�

  從直觀上理�,積分器是把前面很多個輸入值�(jìn)行累�。在這個過程中,積分器不同輸入值之間的一些比較大的抖動被鈍化�,也即是說變化比較大的抖動被平均掉了,也即是相當(dāng)于高頻部分被抑制�,這正好就是低通濾波器的功能�

  在電路中,常用電容和電阻�(gòu)成一個積分電�。也即是�,電容的充放電過程是一個典型的積分過程。用這個例子可以很好地幫助理解積分器與低通濾波之間的�(guān)�。電容充電的過程如下:當(dāng)電路中突然加上電壓之�,電容開始逐步充電,也即是電容兩端的電壓從0逐步增大,直到電容兩端的電壓與加在電路兩端的電壓相等為止。從信號與系�(tǒng)的角度看,電容與電阻組成的電路系�(tǒng)是一個積分器,系�(tǒng)的輸入為加在電路兩端的電壓,輸出為電容兩端的電壓。用電路的知�,可以很容易得到這個系�(tǒng)的響�(yīng)函數(shù),可以定量地驗證積分器與低通濾波器之間的等效關(guān)�。這里從概念上解釋一下:從剛才所說的物理過程可知,充電過程的輸入信號為一個階躍信號。階躍信號由于存在一個突�,也即是不連續(xù),這個信號從傅里葉分析的觀點來�,必定要包含直到無窮大的高頻成分。也即是�,突然的變化包含著更多的高頻分量。充電過程的輸入信號為從0逐步變化到電壓值的一個相對緩變的信號,也即是說變化不是突然的,而是慢慢變大�,這表明輸出信號中主要是低頻成分。從輸入輸出信號的關(guān)系看,直觀上理解是高頻分量被抑制了,這正好就是一個低通濾波器�

  這里主要是從定�,從概念理解的角度說了積分器與低通濾波器之間的等效關(guān)�。實際上,從濾波器的觀點來�,積分器的頻域濾波特性是比較差的,因此常用于時域編碼信號的處��

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