Главная страница
Навигация по странице:

  • «СИНТЕЗ ЦИФРОВЫХ КИХ-ФИЛЬТРОВ МЕТОДОМ ОКОН С ПРИМЕНЕНИЕМ ОКНА КАЙЗЕРА»

  • Домашний расчет

  • Лабораторное задание

    		•

    ЦОС-ЛР6-Шашлов-УБСС2001. Лабораторная работа 6 по дисциплине цифровая обработка сигналов синтез цифровых кихфильтров методом окон с применением окна кайзера


    Скачать 143.79 Kb.
    НазваниеЛабораторная работа 6 по дисциплине цифровая обработка сигналов синтез цифровых кихфильтров методом окон с применением окна кайзера
    Дата23.03.2023
    Размер143.79 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаЦОС-ЛР6-Шашлов-УБСС2001.docx
    ТипЛабораторная работа
    #1011080

    МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ

    КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

    Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное

    бюджетное образовательное учреждение высшего образования

    Московский технический университет связи и информатики

    Кафедра радиотехнических систем

    Лабораторная работа №6

    по дисциплине

    ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ

    «СИНТЕЗ ЦИФРОВЫХ КИХ-ФИЛЬТРОВ

    МЕТОДОМ ОКОН С ПРИМЕНЕНИЕМ ОКНА КАЙЗЕРА»

    Вариант №7

    Студенческий билет № 3БИК20074

    Выполнил:

    студент гр. УБСС2001

    Шашлов В.М.

    Проверил:

    к.т.н. Лобов Е. М.

    Цель работы:

    Изучение метода окон на примере синтеза цифрового ФВЧ с применением окна Кайзера. Моделирование синтезированного цифрового фильтра проводится в среде «Спектр-2».

    Домашний расчет:

    Все расчеты проводились с помощью программного пакета MathCad. Вариант № 7.

    Требования к цифровому фильтру (ЦФ):

    Условное обозначение
    Обозначение в среде MathCad
    Список требований
    Задаваемое значение

    Fd
    Fdn
    Частота дискретизации
    10700

    F1
    F1n
    Граничная частота ПП
    2590

    F3
    F3n
    Граничная частота ПЗ
    1055





    Максимально допустимое

    отклонение в ПП
    0.05





    Минимально допустимое

    отклонение в ПЗ
    0.01

    Определим частоту нормированную частоту среза:



    Импульсная характеристика нулевого отчета:



    Использование прямоугольной оконной последовательности, эквивалентно

    усечению ИХ идеального фильтра в диапазоне:



    Порядок фильтра при этом равен R (длина линии задержки). Длина ИХ

    фильтра зависит от выбранной оконной последовательности и

    требованиям к фильтру.

    Окно Кайзера порядок R определяется по формуле:



    Где: – нормированная ширина полосы, – операция округления до ближайшего целого числа, не превышающего x.



    D –постоянная величина, зависящая от минимально допустимого подавления в полосе задержания , вычислим ее:



    При используем следующую формулу для расчета D.



    Определяем параметр 𝛽, определяющий величину пульсаций:

    При: , используется формула:



    Вычисляем отсчёты выбранной оконной функции по формуле и ИХ идеального ФНЧ:



    Расчёт ИХ реального фильтра вычисляется по формуле:



    Рассчитанные отчеты ИХ фильтра:

    b(i)
    n
    hи(n)
    w(n)
    h(n)

    b (0)
    -8
    -0.030237
    0.147965
    0.004474

    b (1)
    -7
    -0.042516
    0.266113
    0.011314

    b (2)
    -6
    -0.007298
    0.402268
    0.002936

    b (3)
    -5
    0.051116
    0.546815
    -0.027951

    b (4)
    -4
    0.07228
    0.688263
    -0.049748

    b (5)
    -3
    0.007315
    0.814499
    -0.005958

    b (6)
    -2
    -0.134027
    0.914168
    0.122523

    b (7)
    -1
    -0.279252
    0.978017
    0.273113

    b (8)
    0
    -0.340654
    1
    0.340654

    b (9)
    1
    -0.279252
    0.978017
    0.273113

    b (10)
    2
    -0.134027
    0.914168
    0.122523

    b (11)
    3
    0.007315
    0.814499
    -0.005958

    b (12)
    4
    0.07228
    0.688263
    -0.049748

    b (13)
    5
    0.051116
    0.546815
    -0.027951

    b (14)
    6
    -0.007298
    0.402268
    0.002936

    b (15)
    7
    -0.042516
    0.266113
    0.011314

    b (16)
    8
    -0.030237
    0.147965
    0.004474



    Рисунок 1. График ИХ идеального ФВЧ



    Рисунок 2. Оконная последовательность (окно Кайзера)



    Рисунок 3. ИХ реального ФВЧ, отцентрированная относительно n=0

    Лабораторное задание:

    Собранный фильтр в среде РТС «Спектр-2» показан на рисунке 4, рисунки 5.1 и 5.2 представляют собой амплитудно-частотную характеристику в линейном и логарифмическом соответственно. Импульсная характеристика, рисунок 6.



    Рисунок 4. Схема ФВЧ



    Рисунок 5.1. АЧХ цифрового ФВЧ



    Рисунок 5.2. АЧХ цифрового ФВЧ (логарифмический масштаб)



    Рисунок 6. ИХ цифрового ФВЧ

    Вывод:

    КИХ-фильтры, особенность которого является ограниченность по времени его ИХ. Они полезны, когда необходимо сохранить фазовые отношения и устойчивость.

    Москва, 2023 г.

    написать администратору сайта