
- •Мета роботи
- •Короткі теоретичні відомості
- •1. Метод білінійного перетворення
- •2. Порядок синтезу рцф по аналоговому прототипу
- •3. Синтез аналогового фнч-прототипу (афпнч)
- •4. Перехід від афпнч до цф заданого типу
- •5. Функції Simulink для проектування цифрових біх-фільтрів методом білінійного перетворення
- •5.1. Створення моделі фільтру
- •5.2 Блок Gain (підсилювач)
- •5.3 Блок Signal Generator (універсальний генератор сигналів)
- •5.4 Блок Zero - Order Hold (пристрій вибірки-зберігання, пвз)
- •5.5 Блок Step
- •6. Режими моделювання систем в програмі Simulink (меню Simulation)
- •Обробка результатів моделювання і програмування
- •Порядок виконання
- •Контрольні питання
Порядок виконання
Завдання 1
1. Створити модель фільтру (п. 5) в програмі Simulink.
Підготувати і ввести в програму початкові дані (п. 5.1) відповідно до заданого варіанту (варіант дається викладачем), необхідні для синтезу цифрового ФНЧ: апроксимація - по Чебишеву 1; частота зрізу Fзр; коефіцієнт підсилення K0; порядок фільтру-прототипу N = 2, пульсації в смузі пропускання - 1дБ.
Варіант |
Fзр |
K0 |
Варіант |
Fзр |
K0 |
1 |
100 Гц |
10 |
16 |
470 Гц |
47 |
2 |
130 Гц |
13 |
17 |
500 Гц |
50 |
3 |
150 Гц |
15 |
18 |
530 Гц |
53 |
4 |
170 Гц |
17 |
19 |
550 Гц |
55 |
5 |
200 Гц |
20 |
20 |
570 Гц |
57 |
6 |
230 Гц |
23 |
21 |
600 Гц |
60 |
7 |
250 Гц |
25 |
22 |
630 Гц |
63 |
8 |
270 Гц |
27 |
23 |
650 Гц |
65 |
9 |
300 Гц |
30 |
24 |
670 Гц |
67 |
10 |
330 Гц |
33 |
25 |
700 Гц |
70 |
11 |
350 Гц |
35 |
26 |
750 Гц |
75 |
12 |
370 Гц |
37 |
27 |
800 Гц |
80 |
13 |
400 Гц |
40 |
28 |
850 Гц |
85 |
14 |
430 Гц |
43 |
29 |
900 Гц |
90 |
15 |
450 Гц |
45 |
30 |
950 Гц |
95 |
Частоту дискретизації встановити рівною 4 кГц.
2. Зробити синтез фільтру. Переглянути і проаналізувати наступні параметри фільтру: розташування полюсів і нулів фільтру на Z‑площині, коефіцієнти передатної функції, АЧХ.
3. Подати на вхід ЦФ одиничну ступінчасту дію (п. 5.5) і обчислити перехідну характеристику системи.
4. Подати на вхід ЦФ гармонійний сигнал (п. 5.3) з частотою Fx, що дорівнює частоті зрізу фільтру Fзр і одиничною амплітудою. Побудувати графіки вхідного і вихідного сигналу. Оцінити виборчі властивості фільтру.
Завдання 2
1. Повторити п.4 завдання 1 для гармонійного сигналу з частотою Fx = 2 Fзр.
2. Повторити пункти 1 - 4 для цифрового смугового фільтру (СФ) з апроксимацією Баттерворта 2 порядку: центральна частота смуги пропускання Fзр; коефіцієнт підсилення K0, смуга пропускання F = 0.1 Fзр.
Частоту дискретизації встановити рівною 5 кГц.
Завдання 3
1. Повторити пункти 1 – 4 завдання 1 для цифрового режекторного фільтру (РФ) з апроксимацією Баттерворта 2 порядку: центральна частота смуги загородження Fз; коефіцієнт підсилення K0, смуга загородження F = 0.1 Fзр.
Частоту дискретизації встановити рівною 10 кГц.