Читать курсовая по информатике, вычислительной технике, телекоммуникациям: "Синтез цифрового рекурсивного фильтра Баттерворта верхних частот третьего порядка по аналоговому прототипу" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

Содержание

Введение

1. Расчет аналогового фильтра-прототипа

. Расчет цифрового фильтра

3. Структурные схемы фильтра

. Реализационные характеристики фильтра

. Синтез цифрового фильтра в системе программирования MATLAB

. Частотные характеристики цифрового фильтра

. Импульсная характеристика цифрового фильтра

. Карта нулей и полюсов цифрового фильтра

Заключение

Список использованных источников

Введение При обработке сигналов очень часто возникают задачи их фильтрации в связи с возникновением помех, либо с разделением сигнала на составляющие. Устройствами, выполняющими эти функции, являются фильтры. Они без заметного ослабления пропускают сигналы в полосе пропускания и заметно ослабляют их в полосе задержки.

Все фильтры разделяют на 4 основных типа:

· фильтры низких частот - ФНЧ;

· фильтры высоких частот - ФВЧ;

· полосовые фильтры - ПФ;

· режекторные (заграждающие).

Цифровой фильтр - цифровое устройство, которое реализует алгоритм дискретного фильтра. При этом входные и выходные сигналы являются цифровыми (в этом заключается отличие цифрового фильтра от дискретного), т. е. в устройстве циркулируют только двоичные коды, соответствующие значениям аналогового сигнала в моменты выборки.

Целью данной курсовой работы является получение навыков расчёта цифрового рекурсивного фильтра по аналоговому прототипу с привлечением справочных данных. Методом перехода в z-плоскость цифрового фильтра является билинейное преобразование передаточной функции аналогового фильтра. Для анализа реализационных характеристик полученного фильтра предполагается построение его структурных схем. Также предполагается привлечение средств системы программирования Matlab для проверки коэффициентов передаточной функции Цифрового фильтра H(z) и построения его АЧХ, ФЧХ и ИХ. 1. Расчет аналогового фильтра-прототипа Фильтр Баттерворта проектируется так, чтобы его АЧХ была максимально гладкой на частотах полосы пропускания. АЧХ фильтра Баттерворта гладкая на частотах полосы пропускания и снижается практически до 0 на частотах полосы подавления.

При отображении частотного отклика фильтра Баттерворта на логарифмической АФЧХ, амплитуда снижается к минус бесконечности на частотах полосы подавления.

Рисунок 1 - АЧХ фильтра Баттерворта АЧХ фильтра Баттерворта - монотонно убывающая функция частоты (Рис.1). В случае фильтра 1 порядка АЧХ затухает со скоростью - минус 6 дБ на октаву (минус 20 дБ/дек), для фильтра 2 порядка - минус 12 дБ на октаву, для 3 порядка - минус 18 дБ на октаву.

Фильтр Баттерворта - единственный из фильтров, сохраняющий форму АЧХ для более высоких порядков (за исключением более крутого спада характеристики на полосе подавления), тогда как многие другие разновидности фильтров (Бесселя, Чебышева, эллиптический) имеют различные формы АЧХ при различных порядках. В сравнении с фильтрами Чебышева I и II типов или эллиптическим фильтром, фильтр Баттерворта имеет более пологий спад характеристики, поэтому должен иметь больший порядок (что труднее в реализации) для того, чтобы обеспечить нужные характеристики на частотах полосы подавления. Однако он имеет более линейную ФЧХ на частотах полосы пропускания.

Проектирование ЦФ может осуществляться как

Похожие работы