Uçtan uca darbe karakteristiğine sahip filtre. Besleme. Hat sonu darbe yanıtına (ICR) sahip dijital filtreler Uç sonu dürtü yanıtına sahip
Uçtan uca dürtü yanıt filtresi (Özyinelemeli olmayan filtre, KIX filtresi) veya FIR filtresi (sonlu bir dürtü yanıtı olarak FIR hızı - son darbe yanıtı) - karakteristik özelliği, dürtü karakteristiğinin saate karşılık gelmesi olan doğrusal dijital filtre türlerinden biri (bu noktada saat tam olarak olur) sıfıra eşit). Böyle bir filtreye, bir ağ geçidi bağlantısının varlığından dolayı yinelemeli olmayan da denir. Böyle bir filtrenin transfer fonksiyonunun sembolü bir sabittir.
Dinamik özellikler
de - delta işlevi. FIX filtresinin darbe yanıtı şu şekilde yazılabilir:
#define N 100 // Filtre sırası kayan nokta h [N] = ( #include "f1.h"); //Bilinen filtre katsayılarına sahip bir dosya ekliyoruz kayan nokta x [N]; yüzen[N]; short my_FIR(short sample_data) ( float result = 0 ; for ( int i = N - 2 ; i >= 0 ; i-- ) ( x[ i + 1 ] = x[ i] ; y[ i + 1 ] = y[i];) x[0] = (float) sample_data;for (int k = 0; k< N; k++ ) { result = result + x[ k] * h[ k] ; } y[ 0 ] = result; return ((short ) result) ; }
Bölüm Ayrıca
Posilannya
- Frekans örnekleme yöntemini kullanarak doğrusal faz frekans karakteristiğine sahip bir FIR filtresinin tasarımı
Wikimedia Vakfı. 2010.
- Romodin, Volodymyr Oleksandrovich
- Vokhma (nehir)
Ayrıca diğer sözlüklerdeki “Uçtan uca dürtü yanıtıyla filtrele” konusuna da bakın:
Filtre - mevcut BeTechno promosyon kodunu Akademi'den alın veya BeTechno'daki indirimlerle kolayca filtre satın alabilirsiniz
son darbe tepkisi filtresi- - Elektrik sinyallerinin konuları, temel kavramlar TR sonlu darbe yanıtı (filtre) FIR ... Teknik çeviri danışmanı
Çarpık dürtü yanıtıyla filtre- (Yinelemeli filtre, BIX filtresi) veya IIR filtresi (IIR hızı.
KIX filtresi
Özyinelemeli olmayan filtre- Uçtan uca dürtü yanıtına sahip bir filtre (özyinelemeli olmayan filtre, IR filtresi, FIR filtresi), karakteristik özelliği dürtü yanıtının saati ile bağlantı olan doğrusal elektronik filtre türlerinden biridir ( ne ile... Vikipedi
Özyinelemeli filtre- Çarpık olmayan darbe karakteristiğine sahip bir filtre (Yinelemeli filtre, BIR filtresi), bir veya daha fazla çıkışını giriş olarak kullanan, böylece dönüş bağlantısını ortadan kaldıran doğrusal bir elektronik filtredir. Bu tür filtrelerin ana gücü ... Vikipedi
Dijital filtre- Elektronikteki dijital filtre, sinyalin düşük frekanslarını tespit etmek veya bastırmak için dijital sinyali işleyen bir filtredir. Dijital modda analog filtre, güce sahip olan analog sinyalin sağında bulunur.
Ayrık filtre- Elektronikteki dijital filtre, sinyalin düşük frekanslarını tespit etmek veya bastırmak için dijital sinyali işleyen bir filtredir. Görünümde, dijital analog filtre, gücü ayrık olmayan analog sinyalin sağında bulunur ... Wikipedia
Hat filtresi- Doğrusal filtre, sinyalin yüksek frekanslarını ve giriş sinyalinin diğer işleme fonksiyonlarını görmek veya bastırmak için herhangi bir doğrusal operatörü giriş sinyalinden önce donduran dinamik bir sistemdir. Doğrusal filtreler yaygın olarak kullanılmaktadır ... Wikipedia
Kovzna serednya (filtre)- Hangi terimin başka anlamları vardır, div. Serednya kovzna (anlam). Çapraz medyan, çapraz medyan, çapraz medyan tipi dijital filtreyi uygulayan farklı düzendeki basit bir KIK filtresinin blok diyagramı ... Vikipedi
Anlamlı ortalama (anlam)- Hareketli ortalama, hareketli ortalama: Hareketli ortalama, dış noktadaki değerleri ileri dönem için çıkış fonksiyonunun ortalama değerine eşit olan bir fonksiyon ailesidir. Kayan ortalama... ... Vikipedi
Dijital filtrelerin en basitine, sabit parametrelere sahip filtrelere bakalım.
Dijital filtre, aralıklarla bir dizi sayısal değere benzeyen bir giriş sinyali alır (Şekil 4.1, a). Kaplama çekirdeği değeri dijital filtre sinyaliyle eşleştirildiğinde, çıkış sinyalinin kaplama çekirdeği değeri ayrıştırılır.Ayrıştırma algoritmaları çok farklı olabilir; Genişletme işlemi sırasında giriş sinyalinin kalan değerleri değişebilir
Giriş ve çıkış sinyallerinin en önde gelen değerleri: Dijital filtrenin çıkışındaki sinyal aynı zamanda aralıklarla çıkan sayısal değerler dizisidir. Bu aralık dijital sinyal işleme cihazı için aynıdır.
Pirinç. 4.1. Dijital filtrenin giriş ve çıkışındaki sinyal
Bu nedenle, dijital filtrenin girişine tek bir darbe biçimindeki en basit sinyali uygulayın (Şekil 4.2 a)
o zaman çıktı, bir aralıkta biriken ayrı bir sayısal değerler dizisine benzeyen bir sinyaldir
Temel analog lanyardlara benzer şekilde, bu sinyale filtrenin dürtü tepkisi adı verilir (Şekil 4.2, b). Analog lanyardın impuls özelliklerine bağlı olarak fonksiyon boyutsuzdur.
Pirinç. 4.2. Dijital filtrenin tek darbe ve darbe yanıtı
Filtre girişine yeterince küçük bir ayrık sinyal sağlanır. 4.1 a), ayrık değerlerin bir kümesidir
Filtrenin çıkışındaki ilk elemanın etkisi altında, dizi ile çarpıldığında ve miktar vb. ile sağa doğru itildiğinde dizi çarpılarak dizi oluşturulur. Sonuç olarak çıktıda dizi çıkarılır.
Böylece çıkış sinyali, giriş sinyalinin ve dürtü yanıtının ayrı bir örneği olarak tanımlanır. Gelişmiş dijital filtreleri, çıkış sinyalinin giriş sinyali ve darbe özelliklerine benzer olduğu geleneksel neşterlerin filtrelerine benzer.
Formül (4.1) bir dijital filtreleme algoritmasıdır. Filtrenin darbe tepkisi, terimlerin son sayısı ile sırayla tanımlandığından, filtre, Şekil 1'de gösterilen devre formunda gerçekleştirilebilir. 4.3. Burada harfler zaman saati sinyalinin unsurlarını göstermektedir (ortada bir tane); -sinyali pozitif katsayı ile çarpacak elemanlar
Diyagram Şekil 2'de gösterilmektedir. 4.3 dijital filtrenin elektrik devresini içermez; Bu diyagram, dijital filtreleme algoritmasının grafiksel bir temsilidir ve sinyal işlenirken tamamlanan aritmetik işlemlerin sırasını gösterir.
Pirinç. 4.3. Özyinelemeli olmayan dijital filtre devresi
Sinyalleri soyut sayısal diziler halinde işleyen dijital filtreler için "saat yönünde gölgeleme" kavramı pek doğru değildir. Bu nedenle, kanal başına sinyale müdahale eden öğeler, dijital filtre diyagramlarında sinyalin yeniden şekillendirilmesinde bir azalmayı gösteren bir sembolle gösterilir. Bu amacımızın sonuna ulaştık.
Şekil 2'de gösterilen dijital filtre devresine dönelim. 4.3 Giriş sinyalinin değerine göre ayrıştırma için kullanılan bu tür filtrelere basit veya yinelemeli olmayan filtreler denir.
Özyinelemeli olmayan filtre algoritmasının, filtrenin dürtü yanıtına dayalı olarak yazılması kolaydır. Algoritmanın pratik uygulaması için dürtü karakteristiğinin son terim sayısını karşılaması gerekir. İmpuls karakteristiği sonsuz sayıda üyeye sahip olduğundan ancak değere göre hızlı bir şekilde değiştiğinden, bazı değerler ekleyerek üye sayısını sınırlayabilirsiniz. Eğer dürtü tepkisinin elemanlarının değeri düşmezse, özyinelemeli olmayan filtre algoritması gerçekleştirilemez hale gelir.
Pirinç. 4.4. -lanzug
Son olarak Lantzug'a benzeyen en basit dijital filtreye bakalım (Şekil 4.4). Lanzug'un dürtü karakteristiği görülebilir
Güvenilir bir dijital filtrenin darbe tepkisini kaydetmek için ifadeyi şununla değiştirin: Bununla birlikte, bir lansetin darbe yanıtının boyutları vardır ve bir dijital filtrenin dürtü yanıtının boyutsuz olması gerekir. Bu nedenle (4.2) formundaki çarpanı atlıyoruz ve dijital filtrenin darbe yanıtını forma yazıyoruz.
Böyle bir dürtü karakteristiğinin sonsuz sayıda üyesi vardır, ancak değeri üstel yasaya göre değişir ve şu şekilde seçim yaparak üyeleri değiştirmek mümkündür:
Artık sinyalin değerini filtre çıkışına kaydedebilirsiniz.
Bu aynı anda bir dijital filtre algoritması tarafından yapılır. Bu filtrenin şeması Şekil 2'de gösterilmektedir. 4.5.
Dijital filtrelerdeki süreçlerin analizine yönelik bir başka yaklaşım, birincil analogların analizinde kullanılan operatör yöntemine benzer, ancak Laplace dönüşümü yerine vicorist dönüşümü kullanılır.
Pirinç. 4.5. Lantzug'a benzer, yinelemeli olmayan bir dijital filtrenin şeması
Önemli olan, elektrikli lansetin transfer fonksiyonuna benzeyen dijital filtre parametresidir. Bu amaçla dijital filtrenin darbe özelliklerini dönüştürmek gerekir:
Bu fonksiyona sistem filtre fonksiyonu denir.
İfade (4.1)'e uygun olarak, dijital filtrenin çıkışındaki sinyal, giriş sinyalinin ayrık grubuna ve filtrenin darbe özelliklerine benzer. Boğazın dönüşümüne ilişkin teoremi bu ölçüde oluşturduktan sonra, çıkış sinyalinin dönüşümünün giriş sinyalinin dönüşümünün sistem filtre fonksiyonuyla çarpımı ile aynı olduğunu reddedebiliriz:
Böylece sistem fonksiyonu dijital filtrenin transfer fonksiyonu rolünü oynar.
Aslına bakılırsa neşte benzer birinci dereceden bir dijital filtrenin sistem fonksiyonunu biliyoruz:
Sinyallerin dijital filtrelerden geçişini analiz etmenin üçüncü yöntemi, klasik diferansiyel ölçüm yöntemine benzer. Bu yönteme sırasıyla bir göz atalım.
1. dereceden en basit analog neşter e-lancug'dur (böl. Şekil 4.4), sinyallerin içinden geçişi diferansiyel seviyelerle tanımlanır.
Ayrık bir lancer için, diferansiyel seviye (4.8) yerine, giriş ve çıkış sinyallerinin saatin ayrı anları için belirtildiği ve aynı yerine sabit değerlerin farkının belirlendiği bir diferansiyel seviye kaydedilebilir. Sinyal yok. 1. dereceden ayrık bir Lanzug için, bölüm düzeyi resmi biçimde yazılabilir.
Yeniden yaratılıncaya kadar duracak
Sistem filtreleme işlevini biliyoruz
Formül (4.10), 1. dereceden bir dijital filtrenin sistem fonksiyonu için temel bir ifadedir. Bu durumda, lansete eşdeğer bir dijital filtrenin sistem işlevi için daha önce kaldırılan ifadeden (4.7) kaçınıyoruz.
Sistem fonksiyonuna (4.10) karşılık gelen dijital filtreleme algoritmasını biliyoruz. Kıskançlık (4.9) kimler için iyidir?
Bu algoritmanın eşdeğer diyagramı Şekil 2'de gösterilmektedir. 4.6. Özyinelemeli olmayan filtreli denklem (böl. Şekil 4.5) bir tür "tersine çevrilebilir bağlantıya" sahiptir; bu, çıkış sinyalinin değerinin bir sonraki adımda değiştirildiği anlamına gelir.
Pirinç. 4.6. Lantzug'a benzer bir özyinelemeli dijital filtrenin şeması
rozrahunkah. Bu tür filtrelere yinelemeli filtreler denir.
Algoritma (4.11), daha önce tartışılan özyinelemeli olmayan filtreye esas olarak eşdeğer olan bir filtre sağlar. Özyinelemeli olmayan filtre algoritması (4.4) kullanılarak çıkış sinyalinin bir değeri elde ediliyorsa, bir işlem gerekir, yinelemeli filtre algoritması (4.11) ise iki işlem gerektirir. Bu özyinelemeli filtrelerin ana avantajıdır. Ek olarak, özyinelemeli filtreler sinyal işlemenin daha yüksek bir doğrulukla gerçekleştirilmesine olanak tanır ve bu da onların "kuyruğu" çıkarmadan dürtü yanıtını daha doğru bir şekilde uygulamalarına olanak tanır. Özyinelemeli filtreler, aksi takdirde özyinelemeli olmayan filtreler kullanılarak uygulanamayacak algoritmaları uygulamanıza olanak tanır. Örneğin, Şekil 2'deki devreyi takip eden bir filtre ile. 4.6, özünde ideal bir akümülatör-entegratör, formun dürtü karakteristiğine sahiptir.Böyle bir karakteristiğe sahip bir filtre, yinelemeli olmayan bir devrede uygulanamaz.
Gözden geçirilen örnekler, uzun dürtü yanıtına sahip dijital filtreler oluşturmak için yinelemeli olmayan algoritmalar kullanmanın hiçbir anlamı olmadığını göstermektedir. Bu durumlarda özyinelemeli filtreler daha güçlüdür.
Özyinelemeli olmayan algoritmaların uygulama alanı, az sayıda üyeye izin veren dürtü yanıtlı dijital filtrelerin uygulanmasıdır. Bir örnek, basit bir farklılaştırıcı olabilir; çıkış sinyali, giriş sinyalindeki artışa eşittir:
Böyle bir dijital filtrenin şeması Şekil 2'de gösterilmektedir. 4.7.
Pirinç. 4.7. En basit dijital farklılaştırıcının devresi
Şimdi meslektaşlarımızın tanımladığı dijital filtreye bir göz atalım.
Denklem hem perakende sipariş hem de farklı şekilde yeniden yazılabilen bir dijital filtreleme algoritması olarak görülebileceği gibi, bir dijital filtreleme algoritması olarak da görülebilir.
Pirinç. 4.8. Sırayla dijital özyinelemeli filtre devresi
Algoritma (4.13), Şekil 2'de gösterilen diyagramla desteklenmektedir. 4.8. Böyle bir filtrenin sistem fonksiyonunu biliyoruz. Bunun için durgunlaşmak ve yeniden yaratmak gerekir:
Viraz (4.14), filtre devresinin elemanları ile sistem fonksiyonu arasında bağlantı kurmanıza olanak sağlar. Sistem fonksiyonundaki sayısal katsayılar, katsayıların değerleri anlamına gelir.
(Filtrenin özyinelemeli olmayan kısmında) ve başlıktaki katsayılar, filtrenin özyinelemeli kısmını gösterir.
NOVOSİBİRSK DEVLET TEKNİK ÜNİVERSİTESİ
OTOMASYON VE VICHİVAL TEKNOLOJİSİ FAKÜLTESİ
Veri Toplama Sistemleri Dairesi Başkanlığı
Disiplin “Teori ve sinyal işleme”
Laboratuvar robotu hayır.10
DİJİTAL FİLTRELER
SON DARBE ÖZELLİKLERİ İLE
Grup: AT-33
Varyasyon: 1 Vikladac:
Öğrenci: Shadrina A.V. Doç. Shchetinin Yu.I.
Meta robotlar: uç-impuls karakteristiğine ve yumuşatılmış dolaylı uçtan uca fonksiyonlara sahip filtrelerin analizi ve sentezi için yöntemlerin geliştirilmesi.
Vikonannya robotu:
1. Filtrenin maksimum değeri için doğrudan pencere frekans bölümüne sahip bir alçak geçişli FIX filtrenin dürtü tepkisinin grafikleri.
İdeal bir ayrık FIX filtresinin dürtü tepkisi çarpık değildir ve negatif değerler için sıfıra eşit değildir:
.
Fiziksel olarak aktif bir filtreyi kaldırmak için, dürtü yanıtını bir uç sayıyla çevreleyin; bu, kesilmiş yanıtı doğru değere yok edecektir.
Değer, filtrenin boyutudur (boyutu), 
- Filtre sırası.
Matlab Komut Dosyası (labrab101.m)
N = input("Filtre tarihini girin N = ");
h = sin(wc.*(n-(N-1)/2))./(pi.*(n-(N-1)/2));
xlabel("Video numarası, n")
>> alt grafik(2,1,1)
>> labrab101
Filtre değerini girin N = 15
>> title("N=15 için KIX filtresinin darbe yanıtı")
>> alt grafik(2,1,2)
>> labrab101
Filtre değerini girin N = 50
>> title("N=50 için KIX filtresinin darbe tepkisi")
Şekil 1. Filtrenin maksimum değeri için doğrudan pencere frekans bölümüne sahip bir FIX alçak geçiren filtrenin darbe tepkisinin grafikleri
Yorum: Dijital filtrenin frekans tepkisine Dördüncü seri olarak nasıl bakılır: 
o zaman bu serinin katsayıları, filtrenin dürtü karakteristiğinin değerleri olacaktır. Bu aşamada, düşük Four'e ilk aşamada -'ye ve diğer aşamada -'ye kesildi ve ardından nedensel filtreyi kaldırmak için kesik özellikler sağ elin ekseni boyunca yerleştirildi. Baş başlığının genişliği 2'ye ve - 1'e ayarlandığında, o zaman. Daha büyük bir filtreyle dürtü tepkisi kontrolü ses çıkarır. Yabani peletlerin raventine bakarsanız (yardım için), o zaman artan şarapla birlikte mutlak değer artar. Bu şekilde, düz kesimli bir pencere ile filtrenin ideal frekans tepkisine vikoristik bir yaklaşımla, aynı anda kafa pelletini seslendirmenin (ve böylece geçiş bölgesini değiştirmenin) mümkün olmayacağı bir sistem oluşturmak mümkündür. ve ana peletin seviyesini değiştirin (filtre iletimi ve filtrelemedeki dikiş titreşimlerini değiştirin). Dikdörtgen bir pencerenin tek seramik parametresi boyutudur, buna ek olarak kafa peletinin genişliğini şişirebilirsiniz, ancak yan pelusta özel bir infüzyon yoktur.
2. Ek bir fonksiyon için madde 1'deki darbe özelliklerinin DVPF'sinin hesaplanması. Doğrusal ölçekte ve desibel cinsinden frekans tepkilerinin grafikleri 512 Vіlіkіv frekansları. İletim lekesi, geçiş lekesi ve filtre lekesi. Filtrenin sırasını geçiş lekesinin genişliğine ve kendini beğenmiş iletim ve kırpmadaki frekans tepkisinin titreşim seviyesine aşılamak.
Matlab İşlevi (DTFT.m)
fonksiyon = DTFT(x,M)
N = maks(M, uzunluk(x));
% FFT boyutu 2^m'ye düşürüldü
N = 2^(tavan(log(N)/log(2)));
% Hesaplama fft
% Frekans vektörü
w = 2*pi*((0:(N-1))/N);
w = w - 2 * pi * (w> = pi);
-pi'den +pi'ye kadar olan aralığa % Zsuv FFT
X = fftkaydırma(X);
w = fftkaydırma(w);
Matlab Komut Dosyası (labrab102.m)
h1 = sin(wc.*(n1-(N1-1)/2))./(pi.*(n1-(N1-1)/2));
h2 = sin(wc.*(n2-(N2-1)/2))./(pi.*(n2-(N2-1)/2));
DTFT(h1,512);
DTFT(h2,512);
arsa(w./(2*pi),abs(H1)./max(abs(H1)),,"r")
xlabel("f, Hz"), ylabel("|H1|/max(|H1|)")), ızgara
arsa(w./(2*pi),abs(H2)./max(abs(H2)),,"b")
xlabel("f, Hz"), ylabel("|H2|/max(|H2|)")), ızgara
arsa(w./(2*pi),20*log10(abs(H1)),,"r")
title("N = 15 için düz kesim pencereli alçak geçişli FIX filtresinin frekans yanıtı")
xlabel("f, Hz"), ylabel("20lg(|H1|), dB")), grid
arsa(w./(2*pi),20*log10(abs(H2)),"b")
title("N = 50 için düz kesim pencereli alçak geçişli FIX filtresinin frekans yanıtı")
xlabel("f, Hz"), ylabel("20lg(|H2|), dB")), grid
İncir. 2. Filtrenin değeri için dikdörtgen pencere frekansına sahip ve doğrusal ölçekte alçak geçişli bir FIR filtresinin frekans yanıtı grafikleri
Şek. 3. Logaritmik ölçekte filtre giriş değeri için çizilen düz kesim pencere frekansına sahip alçak geçişli FIR filtresinin frekans yanıtı grafikleri
Yorum:
Tablo 1. Filtre değeri için iletim lekesi, geçiş bölgesi ve yedek leke aralığı
|
Filtre doldurma |
Kaçak iletim, Hz |
Geçiş bölgesi, Hz |
Yedeklemenin kendini beğenmişliği, Hz |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
10 Numaralı Ders "Uçtan uca dürtü tepkisine sahip dijital filtreler" Fiziksel olarak uygulanan dijital filtrenin son darbe karakteristiği (FIR filtresi) ile aktarılan işlevi şu şekilde sunulabilir: (10.1). Görünüm (10.1) değiştirilirken FIX filtresinin frekans yanıtı görünümden kaldırılır de Faz kırpma filtre şu şekilde gösterilir: Grup bakımı filtre şu şekilde gösterilir: KIKh filtrelerinin önemli bir özelliği, kararlı faz ve grup engellemenin vb. etkilerini uygulama yeteneğidir. doğrusal faz yanıtı (10.5), Uyuşturucu ile Mücadele Dairesi - Devamlı. Filtre filtrelendiğinde filtreden geçen sinyalin şekli değişmez. Doğrusal faz tepkisini sağlamak için zihinleri temizlemek için FIR filtresinin frekans tepkisini denklem (10.5) ile yazıyoruz. Eşdeğer eylemler ve bu eşitliğin bariz kısımları reddedilir Birbirimizle eşit duyguları paylaştığımız için reddediyoruz Gerisi yazılabilir Alınması gereken iki karar var. Perche de A =0 kıskançlığı gösterir Tüm sürecin tatmin edici olan tek bir çözümü var h (0) (sin (0)=0), n'de h (n)=0 >0. Bu çözüm, saatin başında darbe karakteristiği sıfır olmayan tek bir çıkışa sahip olan bir filtreye karşılık gelir. Bu filtre pratik açıdan ilgi çekicidir. için başka bir çözüm biliyoruz. Bununla rakamları ve gösterenleri (10.8) çapraz çarparak ortadan kaldırabiliriz. (10.11). Zvidsi maemo Köyün kalıntıları düşük bir Four'e'ye benziyor, onun kararı olduğu gibi tek karar. Bu kıskançlığın sonucunun zihinleri etkileyebileceğini belirtmek kolaydır. (10.13), (10.14). Cilt için bir filtre olan 3 akıl (10.13) dökülüyor N Sadece bir faz gecikmesi var A Aklın faz tepkisinin katı doğrusallığının (10.14) elde edilebildiği durumlarda, filtrenin dürtü tepkisinin eşleştirilmemiş noktaya simetrik olabileceği sonucu çıkar. N yani aralığın orta noktasına kadar (Şekil 10.1).
Böyle bir filtrenin frekans tepkisi (eşleştirilmemiş olanlar için) N ) görünüm üzerine yazılabilir (10.15). Roblyachi başka bir miktarla değiştirildi m = N -1- n, elimine edildi (10.16). Parçalar h (n) = h (N-1-n) ), o zaman iki toplam birleştirilebilir Değiştirildi, reddedildi (10.18). Ne demek istiyorsun? o zaman geri kalan yazılabilir Böylece doğrusal faz yanıtına sahip bir filtre için bu mümkündür. Çiftler maçı için N Mathemo'ya benzer Başka bir miktardaki maliyetli değişim geri çekilecek Robly değiştirme, atıldı (10.24). İşaret etmiş olmak annenin geri kalanına sahip olacağız Bu şekilde doğrusal faz yanıtına sahip bir FIX filtresi için aynı sıra N yazılabilir Aşağıda, basitlik adına, yalnızca eşleştirilmemiş sıradaki filtreleri görebiliyoruz. Filtrenin transfer fonksiyonunu sentezlerken çıkış parametreleri frekans tepkisiyle ilişkilendirilir. NIX filtrelerinin sentezi için birçok yöntem vardır. Şimdi onların eylemlerine bir göz atalım. Herhangi bir dijital filtrenin frekans tepkisi frekansın periyodik bir fonksiyonu olduğundan, düşük Fourier olarak görülebilir. de koefіtsієnєtsya row Fur'є rіvni Katsayıların düşük olduğu açıktır. h(n ) filtrenin darbe özelliklerinin katsayıları ile önlenir. Bu nedenle, filtrenin gerekli frekans tepkisinin analitik bir açıklamasına sahipseniz, darbe tepkisinin katsayılarını ve bunlardan filtrenin transfer fonksiyonunu kolayca belirleyebilirsiniz. Ancak pratikte bu gerçekleşmez çünkü böyle bir filtrenin darbe karakteristiği sonsuz geri ödemeye tabidir. Ek olarak, böyle bir filtre fiziksel olarak mümkün değildir, çünkü dürtü tepkisi -¥ ve son düzeltme bile bu filtreyi fiziksel olarak uygulanabilir kılmaz. Belirli bir frekans tepkisine yaklaşan bir FIR filtresini türetmenin olası yöntemlerinden biri, filtrenin darbe tepkisinin kesik, kesilmemiş Fouret serisinde yatmaktadır. h(n) = 0'da. Todi Transfer fonksiyonunun fiziksel uygulaması H(z ) çarpma yoluyla ulaşılabilir H(z) açık . de (10.32). Transfer fonksiyonunun böyle bir modifikasyonu ile filtrenin genlik özelliği değişmez, ancak grup blokajı sabit bir miktarda artar. Son olarak, formun frekans yanıtına dayalı olarak FIX alçak geçiş filtresini açıyoruz. Tam olarak (10.29)'a kadar filtrenin darbe özelliklerinin katsayısı şu ifadeyle tanımlanır: Şimdi (10.31) transfer fonksiyonuna ilişkin ifadeyi kaldırabilirsiniz de (10.36). Farklı tipler için derecelendirilmiş bir filtrenin genlik özellikleri N Şekil 10.2'de sunulmuştur.
Şekil 10.2 İletimdeki titreşimler ve distorsiyon, düşük Fourier'in artan frekansından kaynaklanmaktadır ve bu da iletim frekansındaki fonksiyonun büyümesinden kaynaklanmaktadır. Bu titreşimler şu şekilde görülebilir: Gibbs titreşimleri. Şekil 10.2'den bu artışın olduğu açıktır. N hem düşük hem de yüksek frekanslarda titreşim frekansı artar ve genlik değişir. Bununla birlikte, aktarım smoothie'sinde kalan titreşimin ve smoothie'deki ilk titreşimin genliği hemen hemen değişmez. Aslında, Gibbs nabzının azalması nedeniyle bu tür etkiler sıklıkla öngörülmez. Geliştirilmiş dürtü tepkisi h(n ) gerekli sınırlandırılmamış dürtü özelliklerini ve eylemlerini oluşturmak mümkündür pencere fonksiyonları w (n) dovzhini n (Şekil 10.3).
Basit bir kesik serinin ele alındığı durumda, Four'e vikoristtir direkt olarak Bu durumda filtrenin frekans tepkisi karmaşık bir filtre şeklinde temsil edilebilir. Bu, gerekli özelliğin “parçalanmış” versiyonu olacağı anlamına gelir. Görev, filtre titreşimiyle aynı anda Gibbs titreşimini değiştirmenize olanak tanıyan pencerenin işlevini aramaktır. Ve pencerenin güç fonksiyonlarını baştan itibaren düz kesim pencerenin ucundan öğrenmek gerekir. Düz kesilmiş bir pencerenin fonksiyonunun spektrumu şu şekilde yazılabilir: Şekil 10.4'teki dikdörtgen gösterim penceresinin fonksiyonunun spektrumu.
Şekil 10.4 Parçalar mevcutsa baş spektrum spektrumunun genişliği eşit görünür. Pencere fonksiyonu aralığında biyolojik topakların varlığı, filtrenin frekans tepkisindeki Gibbs titreşimindeki artıştan kaynaklanır. Smoothie'deki küçük titreşimleri ortadan kaldırmak için, kafa pelletleriyle çevrelenen alanın, kafa pelletleriyle çevrelenen alanın küçük bir parçası haline gelmesi için smoothie'nin iletimi ve büyük ölçüde sönmesi gereklidir. Baş plakanın genişliği, kendi yöntemiyle, filtrenin geçiş bölgesinin genişliğini belirler ve bu da sonuçlanır. Yüksek filtre canlılığı için kafa plakasının genişliği mümkün olduğu kadar küçük olabilir. Depozitodan görülebileceği gibi, filtre sırasının artmasıyla birlikte kafa peletinin genişliği de değişmektedir. Böylece pencerenin çeşitli işlevlerinin gücü aşağıdaki gibi formüle edilebilir: - Pencere işlevi saatle sınırlı olabilir; - Pencere fonksiyonunun spektrumu, frekansa göre ayrılmış, fonksiyonun en iyi yaklaşımından kaynaklanmaktadır. ana çekirdek arasında minimum enerji vardır; - Göz kapağı fonksiyonunun spektrumunun ana kısmının genişliği, küçük kapasitesinden kaynaklanmaktadır. En sık kullanılan işlevler şunlardır: 1. Basit. Daha ileriye baktım. 2. Hamming'in penceresi. de. Bu durumda pencereye Kına penceresi denir ( hanning). 3. Blackman'ın penceresi. 4. Bartlett'in penceresi. Pencerelerin fonksiyon ayarları tarafından oluşturulan filtre göstergeleri Tablo 10.1'de gösterilmektedir.
Titreşim katsayısı, pencere fonksiyonu spektrumunda fıçı pelletinin maksimum genliğinin kafa pelletinin genliğine oranı olarak hesaplanır. Gerçek filtrelerin geliştirilmesi sırasında gerekli filtre sırasını ve pencerenin en uygun fonksiyonunu seçmek için Tablo 10.2'deki verileri kullanabilirsiniz.
Tablo 10.1'den görülebileceği gibi, göz kapağı fonksiyonu spektrumunda nabız katsayısı ile kafa topağının genişliği arasında anlamlı bir ilişki vardır. Titreşim katsayısı ne kadar küçük olursa, kafa pelletinin genişliği ve dolayısıyla filtrenin frekans tepkisindeki geçiş bölgesi de o kadar büyük olur. Smoothie çıkışında düşük titreşim sağlamak için uygun titreşim katsayısına sahip bir pencere seçmelisiniz ve geçiş bölgesinin gerekli genişliği gelişmiş filtre sırası N tarafından sağlanır. Bu sorun Kaiser tarafından sağlanan aşağıdaki pencerede görülebilir. Kaiser pencere işlevi görüntülenebilir
burada a bağımsız bir parametredir,
Kaiser penceresinin ek gücü, yalnızca bir parametreyi değiştirerek titreşim katsayısını küçükten büyüğe doğru sorunsuz bir şekilde değiştirebilme yeteneğidir. Bu durumda, diğer pencere işlevlerinde olduğu gibi, kafa bandının genişliği N filtre sırası ile ayarlanabilir. Gerçek bir filtre geliştirirken ayarlanan ana parametreler şunlardır: Smuga verimi - w p; Smuga çitlerle çevrili - wa; Bir smoothie çıkışının izin verilen maksimum titreşimi A p'dir; Smoothie'lerde minimum kayıp – A a; -Örnekleme frekansı - ws. Bu parametreler Şekil 10.5'te gösterilmektedir. Bir smoothie'nin maksimum titreşimi olduğunda, verim şu şekilde belirlenir:
ve smoothie'de minimum düzeyde söndürüldü Kaiser filtre filtresi geliştirmeye yönelik çok basit prosedür aşağıdaki adımları içerir: 1. h(n) filtresinin darbe tepkisi belirlenir, frekans tepkisi idealdir
de (10:49). 2. d parametresini şu şekilde seçin:
de 3. A a ve Ap referans değerleri (10.46), (10.47) formülleri kullanılarak hesaplanır. 4. a parametresini şu şekilde seçin:
5.D parametresini şu şekilde seçin:
6. Aklınızda en az önemli olan filtre sırasını seçin
çığlıklar, ne Filtrenin darbe karakteristiklerinin parçaları ve transfer fonksiyonunun katsayıları, akıl (10.59), filtrenin tüm katsayılarının kodlarının kesirli kısım ve işaret rakamı ile birleştirildiği ve tüm kısımdan intikam aldığı anlamına gelir. Filtre katsayılarının atış kısmının deşarj sayısı, referans transfer fonksiyonuna katsayıların kesin değerleriyle yaklaşmak için kullanılabilen, nicelenmiş katsayılara sahip filtrenin transfer fonksiyonundan duyulan memnuniyet ile belirlenir. Filtrenin giriş sinyallerinin mutlak değerleri standartlaştırılarak Analiz doğrusal faz yanıtına sahip bir FIX filtresi için yapılırsa, çıkış sinyalini hesaplamak için algoritma uygulanabilir. de - sk filtre katsayısına yuvarlanır. Bu algoritma, Şekil 10.5'te gösterilen filtrenin blok şemasıyla desteklenir.
Bu algoritmayı uygulamanın iki yolu vardır. İlk aşamada tüm işlemler tam olarak çarpılarak günlük olarak yuvarlanır. Ve burada yaratılışın kapasitesi s in + sk ile aynıdır, burada s in giriş sinyalinin kapasitesidir ve sk filtre katsayılarının kapasitesidir. Ve burada, Şekil 10.5'te gösterilen filtrenin blok şeması, gerçek filtreyle tam olarak eşleşir. Algoritmayı (10.61) uygulamanın başka bir yöntemiyle, işlemin sonucu çarpılarak yuvarlanır. yaratımlar bir yıkım şarkısıyla sayılır. Bu durumda, yaratımları yuvarlayarak ortaya çıkan kaybı önlemek için algoritmayı (10.61) değiştirmek gerekir. Filtrenin çıkış sinyalinin değerleri ilk yöntem kullanılarak (çıkışın kesin değerleriyle) hesaplandığından, çıkış gürültüsünün dağılımı şu şekilde hesaplanır:
tobto. giriş sinyalinin yuvarlama gürültüsünün dağılımında ve filtre katsayılarının değerinde yatmaktadır. Burada giriş sinyalinin gerekli deşarj sayısını şu şekilde bulabilirsiniz:
Verilen s in ve sk değerlerini kullanarak, çıkış sinyali kodunun atış kısmı için gereken deşarj sayısını belirleyebilirsiniz. Çıkış sinyalinin değerleri farklı bir şekilde hesaplandığından, çıkış s d rakamına yuvarlanırsa, katlar tarafından oluşturulan yuvarlama gürültüsünün dağılımı, toplama rakamı ile ifade edilebilir. DR girişi, SNR çıkışı filtre çıkışındaki sinyal-gürültü oranıdır. Giriş sinyalinin dinamik aralığının desibel cinsinden değeri şu şekilde hesaplanır:
burada Amax ve Amin, filtre giriş sinyalinin maksimum ve minimum genliğidir. Filtre çıkışındaki desibel cinsinden ifade edilen sinyal-gürültü oranı şu şekilde ifade edilir:
A min genliğine sahip çıkış sinüzoidal filtre sinyalinin yoğunluğunun ortalama kare değeri anlamına gelir ve (10.77) filtre çıkışındaki gürültünün azaldığını gösterir. 3 (10,75) ve (10,76) Amax =1'de gürültü çıkış filtresinin dağılımını belirleyebiliriz Filtrenin çıkış gürültüsünün dağılım değeri, filtrenin giriş ve çıkış sinyallerinin kapasitesini hesaplamak için hesaplanabilir. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(10.2),
- genlik-frekans tepkisi (AFC) filtre,
- faz frekansı yanıtı (PFC) filtre
(10.3).
(10.4).
(10.6).
(10.7).
(10.8).
(10.9).
(10.10).
(10.12).
(10.17).
(10.19),
(10.20).
(10.21).
(10.22).
(10.23).
(10.25),
(10.26).
(10.27).
(10.28),
(10.29).
(10.30).
(10.31),
(10.33).
(10.34).
(10.35),
(10.37).
(10.38).
(10.39).
(10.40).
(10.41),
(10.42).
(10.43).
(10.44),
, I 0 – Birinci tür sıfır dereceli Bessel fonksiyonu, şu şekilde ifade edilir:
(10.45).
(10.46),
(10.50),
(10.51).
(10.52).
(10.53).
(10.54),
(10.57)
(10.66),
(10.67).
(10.74),
(10.75),
(10.78).