Лекция 15.
Получили цифровой фильтр
го
порядка в параллельной форме – в виде
суммы фильтров первого и второго порядка.
Приведя сумму к общему знаменателю
можно получить последовательную форму
фильтра.
Пример. Пусть аналоговый прототип имеет передаточную функцию:
Выберем
.
и
Последовательная форма:
Проще общий числитель выделить в КИХ:
11.2. Особенности использования фильтров первого и второго порядка.
,
,
Выбрав
можно получить удобную для использования
.
Меняя последовательность элементов можно получать различные типы фильтров. К примеру
даст полосовой фильтр, а
- режекторный.
12. Расчет цифровых БИХ ФНЧ и ФП.
Берем аналоговый прототип и превращаем его в цифровой фильтр.
Аппроксимация Баттерворта:
- обобщение инерционного звена
Определение порядка фильтра:
Пример:
Пусть
,
.
Тогда
- округляем до целого в большую сторону.
12.3. Передаточная функция единичного ФНЧ Баттерворта.
Единичного – следовательно
.
Можно показать, что для нормированного ФНЧ Баттерворта определяется полюсами следующим образом.
Круг единичного радиуса делится на равные части прямыми в количестве равном порядку фильтра. Точки пересечения этих прямых с единичной окружностью в левой полуплоскости и будут полюсами фильтра:
13. Проектирование реального ФНЧ.
1. Определение порядка
2. Определение нормированного прототипа
3. Замена
4.
.
Полосовой фильтр
Определение порядка.
Делаем подстановку:
При этом порядок фильтра увеличивается вдвое.
Пример: для
получим
ФВЧ и ФР нельзя так построить, т.к. не
выполняется условие
поэтому замен для ФВЧ:
,
т.е., к примеру:
© Дорошенко Е., Подкопаев И.