Синтез цифрових нерекурсивних фільтрів за методом "вікна"
Задача проектування цифрового фільтра зводиться до того, щоб певним чином розрахувати коефіцієнти передаточної функції. Розрахунок цифрового не рекурсивного фільтра за методом "вікна". Використовування фільтрів нижніх частот і смуго-пропускаючих фільтрів.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 22.04.2010 |
| Размер файла | 360,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
МІНІСТЕРСТВО ОСІВТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ
Кафедра МВТ
Розрахункове завдання з курсу
“Інформаційно-вимірювальні системи та комплекси”
на тему “Синтез цифрових нерекурсивних фільтрів за методом “вікна”
2008
1 Синтез цифрових не рекурсивних фільтрів за методом «вікна»
Задача проектування цифрового фільтра зводиться до того, щоб певним чином розрахувати коефіцієнти його передаточної функції (6), при цьому частотна характеристика фільтра (9) повинна наближатися до деякої наперед заданої частотної характеристики, яка і визначає властивості фільтра. Найчастіше використовуються фільтри нижніх частот (ФНЧ), фільтри верхніх частот (ФВЧ), смуго-пропускаючі фільтри (СПФ) і смуго-загороджувальні фільтри (СЗФ).
2. Розрахунок цифрового не рекурсивного фільтра за методом «вікна»
Табл.1.1 - Вихідні дані розрахункового завдання
|
Номер варіанта |
Порядок фільтра |
Тип фільтра |
Вигляд вагової функції |
|
|
11 |
27 |
СПФ, |
«вікно» Ханна (14) |
Програма розрахункового фільтра представлена у вигляді:
clc;
n=27;
W1=1/2; W2=3/4;
window=hann(n)
plot(window); pause;
b=fir1(n-1,[W1,W2],window)
stem(b); pause;
[h,W ]=freqz(b,1);
plot(W,abs(h)); pause;
plot(W,angle(h))
1. Функція fir1 реалізує класичний метод вікна для проектування цифрового не рекурсивних смуго-пропускаючого фільтра.
2.`stop' для смуго-загороджувального фільтра, якщо Wn=[w1 w2].
3. Функція hann повертає n-точкове симетричне вікно Ханна у вектор-стовпець w.
4. [h,w]=freqz(b,a,l) повертає масиви значень частотної характеристики h і відповідної кругової частоти w для цифрового фільтра, передаточна функція якого задається поліномами чисельника b і знаменника a. Масиви h і w мають довжину l. Значення кругової частоти w рівномірно розподілені від 0 до р. Якщо опустити параметр l при виклику функції, за замовчуванням використовується значення l=512.
Для проектування цифрового не рекурсивного фільтра за методом «вікна» задається порядок фільтра N, тип фільтра (СПФ,) а також вид вагової функції «вікна». Всі ці дані наведені в табл. 1.1.
window =
|
0 |
0.0145 |
0.0573 |
0.1257 |
0.2160 |
0.3227 |
0.4397 |
0.5603 |
0.6773 |
0.7840 |
|
|
0.8743 |
0.9427 |
0.9855 |
1.0000 |
0.9855 |
0.9427 |
0.8743 |
0.7840 |
0.6773 |
0.5603 |
|
|
0.4397 |
0.3227 |
0.2160 |
0.1257 |
0.0573 |
0.0145 |
0 |
- |
- |
- |
Розраховані коефіцієнти фільтра:
0-0.0000-0.0028 0.0040 0.0022-0.0000-0.0059 |
-0.0297 0.0736-0.0000-0.1584 0.1500 0.0919 0.7500 |
0.0919 0.1500-0.1584-0.0000 0.0736-0.0297-0.0059 |
-0.0000 0.0022 0.0040-0.0028-0.00000 |
Рисунок1.1 - АЧХ СПФ
Рисунок 1.2 - ФЧХ СПФ
Рисунок 1.3 -
Рисунок 1.4 - Імпульсна характеристика СПФ, отримана з використанням «вікна» Ханна.
Різницеве рівняння має вигляд:
;
Передаточна функція має вигляд:
Подобные документы
Розрахунок аналогового фільтра, його частотних характеристик, діаграм нулів та полюсів. Моделювання процесів обробки сигналу із застосуванням обчислювального середовища MatLab. Розрахунок цифрового рекурсивного фільтру та його порівняння з аналоговим.
курсовая работа [420,8 K], добавлен 05.01.2011Методика синтезу цифрових фільтрів з кінцевими імпульсними характеристиками частотною вибіркою. Розрахунок основних елементів цифрового фільтру, АЧХ та ФЧХ цифрового фільтру. Визначення часу затримки при проходженні сигналу, структурна схема фільтру.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 28.10.2011Огляд аналогічних схем та особливості проектування фільтрів. Фільтр Баттерворта, поняття смуги пропуску та затримки. Сфери застосування низькочастотних фільтрів. Опис методів за конструктивною специфікою та розрахунок проекту фільтру п’ятого порядку.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 13.01.2012Математичний опис цифрових фільтрів, їх структурна реалізація, етапи розроблення. Візуалізація вхідного сигналу, методика та напрямки аналізу його частотного складу. Розробка специфікації та синтез цифрового фільтра. Фільтрація вхідного сигналу.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 01.06.2013Моделі шуму та гармонічних сигналів. Особливості та основні характеристики рекурсивних та нерекурсивних цифрових фільтрів. Аналіз результатів виділення сигналів із сигнально-завадної суміші та порівняльний аналіз рекурсивних та нерекурсивних фільтрів.
курсовая работа [6,6 M], добавлен 20.04.2012Огляд аналогічних схем та особливості проектування фільтрів. Визначення полінома Баттерворта. Вибір типів резисторів, конденсаторів та операційних підсилювачів. Розрахунок елементів схеми. Методика налагодження та регулювання розробленого фільтра.
курсовая работа [271,7 K], добавлен 08.03.2012Опис особливостей характеристик фільтрів різних типів на прикладі ФНЧ-прототипу. Фільтри Баттерворта з максимально плоскою характеристикою. Вибір методики розрахунку. Визначення кількості ланок і вибір їх типів. Розрахунок номіналів елементів каскаду.
курсовая работа [228,4 K], добавлен 25.12.2013Расчет цифрового и аналогового фильтра-прототипа. Структурные схемы и реализационные характеристики фильтра. Синтез цифрового фильтра в системе программирования MATLAB. Частотные и импульсные характеристики цифрового фильтра, карта его нулей и полюсов.
курсовая работа [564,8 K], добавлен 24.10.2012Загальне поняття, характеристика, будова та переваги активних АRС-фільтрів. Створення нових методів реалізації передатних функцій високого порядку. Розрахунок схеми смугового активного фільтра, що складається з чотирьох каскадів, які зв’язані між собою.
курсовая работа [78,8 K], добавлен 06.11.2010Призначення та класифікація згладжувальних фільтрів. Однокаскадні згладжувальні фільтри з R, L та C елементами. Схема електрична принципова ємнісного фільтра з мостовим однофазним випрямлячем. Особливості роботи дроселя. Засади застосування транзисторів.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 13.07.2013
