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transformée en Z

Posté par
Meedfried
27-12-19 à 17:47

Bonjour, je reviens vers vous car j'ai quelques difficultés.

1) on me demande de réaliser le spectre en fréquence de
S(t) = 2cos(2pift+phi)+cos(4pift)
Je trouve donc
X(f) = (Dirac(f-fn) + Dirac (f+fn))exp(jphi) + 0.5(Dirac (f+ 2fn) +Dirac( f-2fn))

fn=250Hz phi = pi/4 et Fe= 400Hz

Donc je le trace mais comme on est en spectre en fréquence donc la phase on la prend pas ?

2) j'ai le filtre 1/(1+2Z^-1 + Z^-2)
Je dois le représenter en fréquence je trouve donc
Exp(2pijfTe) / -4Sin² (pifTe) cependant pour le représenter donc je dois faire l'inverse du sinus?  (Le résultat me paraît bizarre )

Et pour terminer 3)
Soit H(p) = A / (1+ 2zP/wo + P²/wo² )
Je pensais le factoriser afin de me baser sur une formule usuel mais le z de la formule me gène (je pensais utiliser 1/(P+a)² ?

Merci d'avance pour votre grande aide

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 27-12-19 à 17:49

Voici l'image pour le 1)

transformée en Z

Posté par
gts2
re : transformée en Z 27-12-19 à 19:59

Bonnjour,

1- vous avez tracé le spectre du signal analogique, je pense qu'on vous demande celui du signal échantillonné.

2- je trouve un cos^2, mais je peux me tromper. Avec un sin, en effet cela diverge en 0.

3- il y a à mon avis un pb de texte : c'est soit H(p) soit H(z), mais le z est peut-être un \xi, coeff. d'amortissement et pas le z de la transformée en z, et dans ce cas c'est la notation canonique d'un second ordre.

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 27-12-19 à 20:38

1) En effet j'ai oublié le peigne de Dirac.
On demande de représenter le spectre du signal s(t) échantillonné à une fréquence Fe.
S*(t)= s(t) WTe (t)
S*(f)= s(f) Fe W Fe(f)
S*(f) =( (Dirac(f-fn) + Dirac (f+fn))exp(jphi) + 0.5(Dirac (f+ 2fn) +Dirac( f-2fn))  ) Fe WFe(f)
On a donc un recouvrement de spectre

2) oui c'est bien un cos ²
Exp(2pijfTe) / 4cos² (pifTe)
Cependant comment le représenter en module et argument. Pour l'argument on a bien le "2pifTe" mais pour le module ce serait "1/4cos² (pifTe) " ?   (Donc la phase serait égal à 2pi?)

3) en fait le z= constante de temps et elle vaut 0,5
A= 8 wo = 6360 rad s-1
Cependant je ne trouve aucune formule usuelle se rapprochant. Pour cause le z

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 27-12-19 à 20:40

La 1)

transformée en Z

Posté par
gts2
re : transformée en Z 27-12-19 à 20:54

Bonjour,

1- OK
2- Si la phase vaut  "2pifTe"  elle ne vaut pas "2pi", je ne comprends pas trop. Module :  "1/4cos² (pifTe)" OK
3- Que faut-il faire avec H(p) ? Pour z<1, ce n'est pas factorisable. z n'est pas une constante de temps mais un coeff. d'amortissement (sans dimension)

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 27-12-19 à 21:17

2) je viens de comprendre, je me suis mélangé

3) il faut faire aussi une synthèse par la méthode de l'invariant

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 27-12-19 à 21:17

Voici l'énoncé

** image supprimée **

Posté par
gts2
re : transformée en Z 28-12-19 à 07:09

Bonjour,

Précision pour la 1 : si le spectre demandé est celui d'une TFD, la réponse initiale est la bonne.

Pour 3, il faut revenir à la base de la technique impulsionnelle : chercher la réponse impulsionnelle du filtre analogique (par Laplace inverse par ex.), puis discrétiser la réponse (avec un cas particulier ici puisque \omega_0=\omega_e, Te ne va pas apparaitre) en se limitant à trois termes (filtre numérique d'ordre 2 )et enfin prendre la transformée en z.  

Posté par
gbm Webmaster
re : transformée en Z 28-12-19 à 10:21

Bonjour à tous,

@Meedfried : tu n'es pas un nouveau membre du forum
- 1 topic créé = 1 exercice ;
- on recopie son énoncé d'exercice à chaque fois, sauf exception (ce qui n'est pas le cas ici).

Prière de relire attentivement les règles en cas de doute ...

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 28-12-19 à 13:28

Bonjour,

J'ai donc simplifier l'expression

H(p) = Awo / wo²+p²+pwo
Je voulais utiliser l'identité (a+b)²... Car sinon je ne sais pas trop sur quelle formule m'appuyer

Posté par
gts2
re : transformée en Z 28-12-19 à 18:00

Soit H(p) = A / (1+ P/wo + P²/wo² )

J'avais dit que ce n'était pas factorisable, cela c'est dans le domaine réel, et je voulais éviter de me trouver avec une équation aux différences avec des complexes ! Mais en fait à la fin tout s'arrange, mais il faut sacrément persévérer.
1- Recherche des racines p_i=\frac{\omega_0}{2}(-1\pm j \sqrt{3})
2- On a donc H(p) = A wo² / (p-p1)(p-p2) à développer en éléments simples auquel on applique la méthode du cours.
3- On se retrouve alors avec des complexes mais conjugués et après calcul, cela marche... on se retrouve avec une fonction de transfert à coeff. réels.
Voir par exemple III.3 p 28

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 28-12-19 à 20:30

Merci bcp de votre aide,

Je vois pas trop de où sort la formule (54), je pense que c'est parce que on ne l'a pas vu en cours.
Pour exp(-aT) nous on avait Z/(Z-exp(-aT) ) ?
Sinon j'ai fait le calcul mais comme on nous donne wo en rad s-1, je ne vois pas comment le placer

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 28-12-19 à 20:31

Voici H(z)

** image supprimée **

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 28-12-19 à 20:34

Je me suis trompé d'image, je ne sais pas comment la supprimer

transformée en Z

Posté par
gts2
re : transformée en Z 29-12-19 à 04:47

Bonjour,

Votre formule et la (54) sont identiques :

\frac{z}{z-exp(-aT)}=\frac{z \cdot z^{-1}}{z \cdot z^{-1}-exp(-aT)\cdot z^{-1}}=\frac{1}{1-z^{-1}\cdot exp(-aT)}
Avec votre fonction de transfert  1/(p+a) a comme pôle (-a), le pk de la formule (54)

Remarque : "A= 8 wo = 6360 rad s-1" donne une formule  "H(p) = A / (1+ 2zP/wo + P²/wo²)" non homogène.

Dans les calculs interviennent w0 et Te, il faut terminer les calculs numériquement (comme dans le lien)

Posté par
gts2
re : transformée en Z 29-12-19 à 09:11

Bonjour,

Je viens de comprendre : "A= 8 wo = 6360 rad s-1" signifie "A= 8 ; wo = 6360 rad s-1" et non "A= 8.wo = 6360 rad s-1", donc pas d'erreur !

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 29-12-19 à 12:45

Merci,
Oui dsl j'ai oublié le ;

Dans l'énoncé on nous donne la fréquence échantillonnage comme étant wo donc 2piFe. Cependant wo n'est t'il pas la fréquence de coupure ?

Pour Te ce serait 1/(6360/2pi)

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 29-12-19 à 12:57

Je me suis dit que comme c'était we*Te
Donc 2piFe*Te donc ce serait juste 2pi
H(z) =
(-1894 Z^-1)/(1- 0,058 Z^-1  + 0,0019 Z^-2)
Je suis pas trop sûr

Posté par
gts2
re : transformée en Z 29-12-19 à 12:57

Bonjour,

Il faudrait d'abord clarifier fréquence/pulsation, cela génère des erreurs de 2 pi qui peuvent devenir problématiques.
Si Fech=F0  (fréquence) ou Wech=W0 (pulsation), alors c'est simple, il suffit de remplacer w0*Te par .

Je vais être plus prudent je dirai que w0 est la fréquence caractéristique (passe-bas résonant pas toujours simple)

Pour fech=fcoupure, je suppose que c'est un filtre "scolaire", on vous simplifie un peu la vie pour les calculs, bien que là même simplifié... De même 6360/2pi vaut quasi 1000.

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 29-12-19 à 13:18

J'avais une petite remarque à faire sur la page 28, lorsque que je remplace dans la formule les valeurs numériques je ne retrouve pas les mêmes valeurs énoncées

Posté par
gts2
re : transformée en Z 29-12-19 à 13:22

Bonjour,

On a quand même peut-être bien "fréquence échantillonnage=wo", cela donne w0*Te=1 encore plus simple pour calculer, et le graphe me parait plus cohérent.

Posté par
gts2
re : transformée en Z 29-12-19 à 13:36

Bonjour,

Je pense qu'il y a deux fautes de frappe : w=2 * pi * 500 et il manque un 2* dans l'exponentielle de z^(-2) (là c'est sûr)

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 29-12-19 à 13:54

Merci bcp pour votre aide si precieuse.

J'aurais une dernière question (je ne suis pas sûr qu'elle demande un sujet à part)

***énoncé supprimé***

Posté par
gbm Webmaster
re : transformée en Z 29-12-19 à 14:00

Bonjour à vous deux,

@Meedfried : 1 nouvel exercice ou 1 nouveau problème = 1 nouveau topic à créer.

Je te laisse le créer et je supprimerai le message posté ci-dessus

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 29-12-19 à 14:04

C'est fait

***Edit gbm à gts2 : Milleman***

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 29-12-19 à 21:24

Juste pour en revenir à wo*Te = 1
Du coup le wo en rad.s-1, on le considère quand même comme une fréquence ?

Posté par
gts2
re : transformée en Z 29-12-19 à 23:07

Non w0 est bien une pulsation, w0*Te=1 n'est pas un pb de fréquence mais de choix de valeur numérique pour alléger les calculs déjà lourds. Enfin c'est je crois...

Avec w0*te=2 pi le filtre ne filtre pas grand chose, enfin j'ai l'impression.

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 30-12-19 à 14:05

D'accord, merci beaucoup pour votre aide

Posté par
gts2
re : transformée en Z 30-12-19 à 14:08

En espérant ne pas avoir raconté de bêtises ...

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 04-01-20 à 01:13

Je me rappelle que pour la méthode de l'invariant il fallait calculer K
Tél que lim F(P) = lim K F(Z)         (p ->0 , Z-> 1)
Et donc il fallait faire :
H(Z) = K * H1(Z) (ci dessus)

Est ce cela ici?

Posté par
gts2
re : transformée en Z 04-01-20 à 08:08

Bonjour,

Il me semble, en effet, qu'il faut corriger pour avoir le même gain statique.

Posté par
Meedfried
re : transformée en Z 07-01-20 à 14:00

Merci



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