Реализация и анализ цифрового фильтра с конечной импульсной характеристикой - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа

Главная

Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Реализация и анализ цифрового фильтра с конечной импульсной характеристикой

Расчет цифрового фильтра нижних частот с конечной импульсной характеристикой. Синтез фильтра методом окна (параболического типа). Свойства фильтра: устойчивость, обеспечение совершенно линейной фазочастотной характеристики. Нахождение спектра сигнала.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
«Реализация и анализ цифрового фильтра с конечной импульсной характеристикой»
1. Разработать алгоритм, реализующий заданный тип фильтра в частотной области (с использованием алгоритма БПФ).
2. Составить программу, позволяющую получить:
- спектральную (амплитудно-частотную) характеристику окна;
- отклик фильтра на заданный сигнал;
3. Проанализировать полученные результаты.
Математическая запись сигнала во времени:
Найдем спектр заданного сигнала, для этого воспользуемся прямым преобразованием Фурье:
Затем найдем энергетический спектр сигнала, для этого возведем в квадрат модуль спектра сигнала:
Энергетический спектр сигнала имеет форму колокола, симметричного относительно начала координат, расходящийся по оси частот до бесконечности в обе стороны. Но так как фильтр с бесконечной полосой пропускания реализовать физически невозможно, определим верхнюю частоту с учетом того, что в задании полоса ФНЧ задается по уровню -3 дБ, т.е. по уровню половинной мощности:
Дискретный сигнал, соответствующий заданному аналоговому сигналу будет выглядеть следующим образом:
Определим значение произведения , исходя из требования обеспечения уровня неопределённости (или наложения спектров) не хуже -13 дБ. Само же наложение спектров имеет место вследствие дискретизации сигнала (при невыполнении теоремы В.А. Котельникова), которая приводит к периодизации спектра сигнала с частотой .
Исходя из вышесказанного, для определения , сначала, найдём энергию сигнала, распределённую на участке от нуля до половины частоты дискретизации.
Далее, определим энергию, распределённую в диапазоне от половины частоты дискретизации до бесконечности:
Соотношение энергий будет задавать требуемый уровень неопределённости, а именно:
Решив это уравнение, получаем что, произведение = 0,238.
Теперь следует определить число отсчётов N, которое укладывается в периоде повторения Тп при частоте дискретизации равной 1/. Для этого найдем эффективную длительность импульса:
Получаем, что число отсчетов, укладывающееся в периоде повторения равно:
Так как полоса фильтра равна единице, то частота среза ФНЧ будет равна:
При сопоставлении частоты среза ?ср ФНЧ и верхней частоты ?в спектра сигнала получаем ориентировочный порядок L однородного фильтра. Исходя из того, что однородный фильтр является ФНЧ с полосой пропускания на уровне половинной мощности примерно равной /L.
Полученное значение округляем до целого числа, в итоге получаем L=13.
Теперь можно приступить к синтезу фильтра. Алгоритм, позволяющий получить спектр входного сигнала. АЧХ «окна», АЧХ и ИХ фильтра, отклик фильтра на заданный сигнал, а также спектр выходного сигнала реализован в пакете MathCAD.
В данной работе был рассчитан цифровой фильтр ФНЧ с конечной импульсной характеристикой. Такие фильтры обладают рядом положительных свойств: они всегда устойчивы, позволяют обеспечить совершенно линейную фазочастотную характеристику (постоянное время запаздывания).
Синтез фильтра производился методом окна. По заданию был задан параболический тип окна.
Сначала были найдены параметры сигнала: а, Д , 0 . Из условий, что уровень наложения спектров не хуже -13дБ. А также через эффективную длительность импульса, которая определяет энергетические характеристики сигнала. Далее сигнал был продискретизирован и найден его спектр.
Далее через нормируемую частоту фильтра было найдено число отсчётов фильтра.
Расчет КИХ-фильтра четвертого порядка методом наименьших квадратов. Структурная схема фильтра с конечной импульсной характеристикой с одной или несколькими гармониками. Исследование КИХ-фильтра с одиночным или последовательностью прямоугольных импульсов. лабораторная работа [760,0 K], добавлен 23.11.2014
Алгоритм, реализующий заданный тип фильтра в частотной области. Спектр входного, выходного сигнала. Спектральная (амплитудно-частотная) характеристика окна. Отклик фильтра на заданный сигнал. Двусторонний экспоненциальный радиоимпульс с несущей частотой. курсовая работа [318,2 K], добавлен 07.07.2009
Расчет цифрового и аналогового фильтра-прототипа. Структурные схемы и реализационные характеристики фильтра. Синтез цифрового фильтра в системе программирования MATLAB. Частотные и импульсные характеристики цифрового фильтра, карта его нулей и полюсов. курсовая работа [564,8 K], добавлен 24.10.2012
Цифровой согласованный фильтр с конечной импульсной характеристикой. Импульсная характеристика согласованного фильтра. Входной аналоговый и дискретизированный ЛЧМ сигналы. Нормированный отклик фильтра на заданный сигнал. Амплитудный спектр фильтра. курсовая работа [929,5 K], добавлен 07.07.2009
Разработка общего алгоритма функционирования цифрового фильтра нижних частот. Разработка и отладка программы на языке команд микропроцессора, составление и описание электрической принципиальной схемы устройства. Быстродействие и устойчивость фильтра. курсовая работа [860,6 K], добавлен 28.11.2010
Цифровые фильтры с конечной импульсной характеристикой (КИХ-фильтры) и с бесконечной импульсной характеристикой (БИХ-фильтры). Основные характеристики процессора DSP5631. Расчет фильтра методом частотной выборки. Моделирование КИХ-фильтров в MathCAD. курсовая работа [968,9 K], добавлен 17.11.2012
Аналитическое выражение передаточной функции аналогового фильтра. Построение структурной схемы реализации цифрового фильтра прямым и каноническим способами. Определение реализационных характеристик фильтра. Проверка коэффициентов передаточной функции. курсовая работа [604,4 K], добавлен 24.10.2012
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Реализация и анализ цифрового фильтра с конечной импульсной характеристикой курсовая работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Дипломная работа по теме Бизнес-план создания коммерческой организации "Грамотей"
Дипломная работа по теме Разработка системы контроля движения
Контрольная работа по теме Характеристика умственной отсталости и ЗПР
Курсовая работа: Разведочное бурение. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат по теме Виникнення і розвиток давньоруської держави
Заключение В Сочинении Егэ Примеры
Реферат: Проблемы истории феодальной России. Поиски в области методологии
Курсовые Работы На Реконструкцию Здания Скачать
Реферат По Физкультуре 7
Сочинение по теме Сёрен Аби Кьеркегор. Дневник обольстителя
Курсовая работа по теме Роль информации для маркетинговых исследований
Реферат по теме Технология монтажа элеваторов
Сочинение На Тему Образ Матери-Женщины В Современной Литературе
Сочинение По Литературе 11
Реферат по теме Есть "Вечный двигатель второго рода"!
Отчет по практике по теме Исследование микрофлоры тела сомов Clarias batrachus и антибиотических свойств их кожной слизи
Водные Свойства Почвы Реферат
Общение С Клиентами Реферат
Реферат по теме Погрудный рельефный портрет
Реферат: Местные бюджеты 4
Пенсии по случаю потери кормильца по государственному пенсионному обеспечению семьям граждан, пострадавших вследствие техногенных катастроф - Государство и право курсовая работа
Екатеринбургская городская Дума - Государство и право дипломная работа
Расселение населения Приморской зоны Одесской области - География и экономическая география дипломная работа