Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Определение характеристик цифровых фильтровКак известно, для синтеза того или иного вида ЦФ используется ряд этапов [1]. Первый этап заключается в выборе требуемого вида АЧХ идеального фильтра, а именно: нижних частот (ФНЧ), верхних частот (ФВЧ), полосового (ПФ) и режекторного (РФ). Второй этап заключается в выборе требуемого вида аппроксимации АЧХ, а именно: полиномом Баттерворта (максимально гладкая АЧХ как в полосе пропускания, так и в полосе задержания), полиномом Чебышева I-го типа (пульсации в полосе пропускания и максимальная гладкость в полосе задержания), полиномом Чебышева II-го типа (максимальная гладкость в полосе пропускания и пульсации в полосе задержания) и эллиптическими функциями (пульсации в полосе пропускания и в полосе задержания). Третий этап заключается в определении вида используемых при построении ЦФ элементарных ячеек. Четвертый этап заключается в определении порядка аппроксимирующей АЧХ функции и производится вычисление коэффициентов полиномов, однозначно связанных с положением полюсов и нулей на Z -плоскости, по которым определяются коэффициенты конкретных элементарных ячеек. Пятый этап связан с определения требуемого уровня параллелизма входных данных, зависящих от частоты дискретизации и быстродействия используемых цифровых функциональных узлов. Шестой этап связан с синтезом распараллеленных структур соответствующих элементарных ячеек. Седьмой этап связан с настройкой полученного в результате расчетов ЦФ. Как правило, первый, второй и третий этапы определяются при формирования технического задания и задаются. Четвертый этап определяет все электрические параметры фильтров. Пятый и шестой этапы необходимы тогда, когда недостаточна производительность и быстродействие используемой элементной базы. Седьмой этап характерен для этапа изготовления ЦФ. Предварительный расчет ЦФ заключается в определении его порядка по заданному виду аппроксимирующей АЧХ функции. Для этого необходимо иметь информацию по следующим параметрам: тип фильтра – ФНЧ, ФВЧ, ПФ или РФ; вид аппроксимации АЧХ – полиномом Баттерворта, Чебышева I-го или II-го типов, эллиптическими функциями; частота дискретизации в Гц или период дискретизации в секундах; частота настройки в Гц (для ПФ и РФ); величина затухания на крайней частоте полосы пропускания; величина затухания на крайней частоте переходной полосы; ширина полосы пропускания на уровне в Гц (для ФНЧ и ПФ); ширина переходной полосы на уровне в Гц (для ФНЧ и ПФ); ширина полосы режекции на уровне в Гц (для ФВЧ и РФ); ширина переходной полосы на уровне в Гц (для ФВЧ и РФ). Расчет порядка ЦФ осуществляется по выражениям, приводимым на стр. 166-170 в [1].
Пример 8. По заданным параметрам ЦФ рассчитать его порядок и представить его структурную схему в виде каскадного включения звеньев, изображенных в виде квадратов. Нарисовать качественную картину АЧХ рассчитанного ЦФ. Параметры ЦФ. тип фильтра – РФ; вид аппроксимации АЧХ – полином Баттерворта; частота дискретизации Гц; частота настройки Гц; величина ; величина ; ширина полосы режекции =1570 Гц на уровне ; ширина переходной полосы =3140 Гц на уровне . В соответствии с выражениями, приводимыми в [1] на стр. 167 в табл. 6.1, определяем нормированные параметры
Гц; Гц.
Далее используем выражения, приводимые в [1] на стр. 168 в табл. 6.2, для определения величины .
Следовательно, порядок режекторного ЦФ должен быть равен ближайшему большему целому числу, т.е. . На рис. 12. изображена структурная схема рассчитанного цифрового РФ в виде каскадного соединения 3-х квадратов.
На рис.13 изображена качественная картина АЧХ рассчитанного цифрового РФ.
Аналогичным образом решаются все задачи в п.10.1.7. в [2].
|