- •114Equation Chapter 4 Section 1министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций российской федерации
- •3. Выполнение лабораторной работы
- •3.1. Исходные параметры исследуемых фильтров
- •3.2. Структурные схемы и уравнения исследуемых фильтров
- •3.3. Результаты экспериментального исследования
- •3.4. Результаты экспериментального исследования
- •4. Детальные выводы по проделанной работе
- •4.1. Анализ устойчивости
- •4.3. Анализ поведения ачх
- •4.4. Недостатки и преимущества исследуемых фильтров
- •4.2. Классификация фильтров
3. Выполнение лабораторной работы
3.1. Исходные параметры исследуемых фильтров
Табл.2.Таблица параметров исследуемых
фильтров
Номер фильтра |
Порядок фильтра |
|
|
|
1 |
1 |
1 |
-1,2 |
0 |
2 |
1 |
1 |
0,8 |
0 |
3 |
2 |
1 |
1 |
-0,2 |
4 |
2 |
1 |
-1 |
-0,2 |
5 |
2 |
1 |
0 |
0,8 |
6 |
2 |
1 |
0 |
-1,2 |
В
момент выполнения работы установим
коэффициенты
при значениях коэффициентов, указанных
в табл. 2.
3.2. Структурные схемы и уравнения исследуемых фильтров
Уравнение нерекурсивного ЦФ 2-го порядка:
(21)
Рис. 6. Структурная схема нерекурсивного ЦФ 2-го порядка
3.3. Результаты экспериментального исследования
Формулы для расчёта характеристик цифрового фильтра 1-го порядка:
ИХ ЦФ 1-го порядка определяется по формуле (8).
АЧХ ЦФ 1-го порядка определяется по формуле (17).
ФЧХ ЦФ 1-го порядка определяется по формуле (20).
Формулы для расчёта характеристик цифрового фильтра 2-го порядка:
(22)
Из (25) и (9) последовательно получаем:
(23)
Находим
применив к обеим частям уравнения (24) Z
преобразование и воспользовавшись
свойствами линейности и смещения (св.1
и св.2):
(24)
Из (5) и (24) получаем:
(25)
Находим
используя
(11), (25) и формулы Эйлера (15), (16):
(26)
Находим Re и Im от по (12), (13):
(27)
Получим АЧХ ЦФ 2-го порядка по формуле (15):
(28)
Найдем ФЧХ ЦФ 2-го порядка по формуле (20):
(29)
3.4. Результаты экспериментального исследования
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Детальные выводы по проделанной работе
4.1. Анализ устойчивости
ЦФ называется устойчивым, если при
ограниченном входном воздействии
,
удовлетворяющего условию
,
отклик фильтра тоже ограничен
,
где
. Из определения устойчивости следует,
что ЦФ будет устойчив, если его переходная
характеристика ограничена:
Нерекурсивные фильтры всегда устойчивы,
следовательно, все исследуемые фильтры
устойчивы.

Рис.
ИХ- 1 (
)
Рис.
ИХ- 2 (
)
Рис.
АЧХ-1 (
)
Рис.
АЧХ-2 (
)
Рис.
ФЧХ-1 (
)
Рис.
ФЧХ-2 (
)
Рис.
ИХ- 3 (
)
Рис.
ИХ- 4 (
)
Рис. АЧХ-3 (
)
Рис. АЧХ-4
(
)
Рис.
ФЧХ-3 (
)
Рис.
ФЧХ-4
(
)
Рис. ИХ-5 (
)
Рис. ИХ-6 (
)
Рис. АЧХ-5 (
)
Рис. АЧХ-6 (
)
Рис.
ФЧХ-5
(
)
Рис.
ФЧХ-6
(
)