ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ
Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
Московский технический университет связи и информатики
(МТУСИ)
Кафедра Общей теории связи
Лабораторная работа №27
«Анализ влияния коэффициентов разностного уравнения
на характеристики цифрового фильтра»
Вариант №8
Выполнил: *********
Проверил(а): Кудряшова А.Ю.
________________________
Москва, 2020
1 Цель работы
Изучение характеристик цифровых фильтров и исследование влияния коэффициентов разностного уравнения на временные и частотные характеристики цифровых фильтров.
2 Домашнее задание
Исходные данные
Вариант №8
b0= -0.2 - 0.05*N=-0,6; b1 =0; b2=0; a1 =0; a2 =0.
Рис. 1 Структурная схема нерекурсивного ЦФ нулевого порядка.
Рис. 2 Импульсная характеристика и АЧХ
b0= -0.2 - 0.05*N+1=0,4; b1 =0; b2=0; a1 =0; a2 =0.
Рис. 3 Импульсная характеристика и АЧХ
Следовательно, коэффициент b0 влияет на ослабление (усиление) и фазу выходного сигнала относительно входного. Фильтры в которых присутствует только коэффициент b0 без памяти и выходной отсчет зависит только от входного в текущий момент времени и не зависит от предыдущих.
b0= 1; b1 = -0.2 - 0.05*N=-0,6; b2=0; a1 =0; a2 =0.
Рис. 4 Структурная схема нерекурсивного ЦФ первого порядка
Рис. 5 Импульсная характеристика и АЧХ
b0=1; b1 = -0.2 - 0.05*N +1=0,4; b2=0; a1 =0; a2 =0.
Рис. 6 Импульсная характеристика и АЧХ
Следовательно, коэффициент b1 влияет на АЧХ фильтра и определяет его тип: ФВЧ, ФНЧ. Фильтры в которых присутствуют коэффициенты b0, b1 с памятью и выходной отсчет зависит только от входного в текущий момент времени и предыдущего.
b0= 1; b1 =1; b2= -0.2 - 0.05*N=-0,6; a1 =0; a2 =0.
Рис. 7 Структурная схема нерекурсивного ЦФ второго порядка.
Рис. 8 Импульсная характеристика и АЧХ
b0=1; b1 =1; b2=- 0.08*N +1=0,36; a1 =0; a2 =0.
Рис. 9 Импульсная характеристика и АЧХ
Следовательно, коэффициент b2 влияет на АЧХ фильтра и определяет его тип: ФВЧ, ФНЧ, ПФ, РФ; а также определяет крутизну АЧХ. Фильтры в которых присутствуют коэффициенты b0, b1, b2 с памятью и выходной отсчет зависит только от входного в текущий момент времени и двух предыдущих.
b0= 1; b1 =1; b2=1; a1 =- 0.08*N=-0,64; a2 =0.
Рис. 10 Структурная схема рекурсивного ЦФ второго порядка.
Рис. 11 Импульсная характеристика и АЧХ
b0=1; b1 =1; b2=1; a1 = -0.2 - 0.05*N +1=0,4; a2 =0.
Рис. 12 Импульсная характеристика и АЧХ
Следовательно, коэффициент a1 влияет на АЧХ фильтра и определяет его тип: ФВЧ, ФНЧ, ПФ, РФ; определяет крутизну АЧХ, а также вводит обратную связь. Таким образом фильтры с коэффициентом a1 зависят не только от входных отсчетов, но и от предыдущего выходного отсчета.
b0= 1; b1 =1; b2=1; a1 = 0 ; a2 = -0.2 - 0.05*N=-0,6.
Рис. 13 Структурная схема рекурсивного ЦФ второго порядка.
Рис. 14 Импульсная характеристика и АЧХ
b0=1; b1 =1; b2=1; a1 = 0 ; a2 = -0.2 - 0.05*N +1=0,4.
Рис. 15 Импульсная характеристика и АЧХ
Следовательно, коэффициент a2 влияет на АЧХ фильтра и определяет его тип: ФВЧ, ФНЧ, ПФ, РФ; определяет крутизну АЧХ, а также вводит обратную связь. Таким образом фильтры с коэффициентом a2 зависят не только от входных отсчетов, но и от двух предыдущих выходных отсчетов.
Выполнение:
1) b0= -0.2 - 0.05*N=-0,6; b1 =0; b2=0; a1 =0; a2 =0.
АЧХ
ФЧХ
ИХ
ПХ
2 ) b0= -0.2 - 0.05*N+1=0,4; b1 =0; b2=0; a1 =0; a2 =0.
АЧХ
ФЧХ
ИХ
ПХ
3 ) b0= 1; b1 = -0.2 - 0.05*N=-0,6; b2=0; a1 =0; a2 =0.
АЧХ
ФЧХ
ИХ
ПХ
4) b0=1; b1 = -0.2 - 0.05*N +1=0,4; b2=0; a1 =0; a2 =0.
АЧХ
ФЧХ
ИХ
ПХ
5) b0= 1; b1 =1; b2= -0.2 - 0.05*N=-0,6; a1 =0; a2 =0.
АЧХ
ФЧХ
ИХ
ПХ
6) b0=1; b1 =1; b2=- 0.08*N +1=0,36; a1 =0; a2 =0.
АЧХ
ФЧХ
ИХ
ПХ
7 ) b0= 1; b1 =1; b2=1; a1 =- 0.08*N=-0,64; a2 =0.
АЧХ
ФЧХ
ИХ
ПХ
8 ) b0=1; b1 =1; b2=1; a1 = -0.2 - 0.05*N +1=0,4; a2 =0.
АЧХ
ФЧХ
ИХ
ПХ
9 ) b0= 1; b1 =1; b2=1; a1 = 0 ; a2 = -0.2 - 0.05*N=-0,6.
АЧХ
ФЧХ
ИХ
ПХ
10) b0=1; b1 =1; b2=1; a1 = 0 ; a2 = -0.2 - 0.05*N +1=0,4.
АЧХ
ФЧХ
ИХ
ПХ