Исследование рекурсивного цифрового фильтра

Исследование рекурсивного цифрового фильтра

Лабораторная работа включает в себя  5 заданий, выполняемых на ПК с помощью пакета MATLAB.

  1. Синтез имитационной модели рекурсивного цифрового фильтра (ЦФ) по заданной форме импульсной характеристики (ИХ).
  2. Определение амплитудно-частотной (АЧХ) и фазочастотной (ФЧХ) характеристик синтезированного ЦФ.
  3. Определение сигнала на выходе ЦФ при подаче на его вход произвольного сигнала
    • с помощью прямой свертки,
    • с использованием модели фильтра (коэффициентов фильтра),
  • с помощью быстрой свертки (с применением ДПФ).
    Первые три задания выполняются для одной и той же схемы ЦФ.

4. Синтез имитационной модели рекурсивного ЦФ по заданной форме  амплитудно-      частотной характеристики.

5. Синтез имитационной модели рекурсивного ЦФ с помощью программы SPTool.

Задание № 1. Синтез ЦФ по заданной форме ИХ

В общем случае ЦФ порядка Nописывается линейным разностным уравнением

,                                        (1)

где x(n) и y(n) – отсчеты входного и выходного сигналов в моменты времени nT (Т = const – период дискретизации сигналов), ак , bk – коэффициенты фильтра, постоянные во времени.

Структурная схема ЦФ, реализованного в прямой форме, приведена ниже.

Порядок ЦФ N определяется максимальным числом элементов задержки в прямом или обратном регистрах сдвига.

ЦФ, описываемый уравнением (1), называется рекурсивным. Если все коэффициенты ак равны 0, то фильтр является нерекурсивным.

Импульсная характеристика h(n) – реакция ЦФ на единичный импульс.

Фильтр с конечной импульсной характеристикой (КИХ-фильтр) – ЦФ, у которого ИХ может принимать отличные от 0 значения на конечном временном интервале. В противном случае фильтр обладает бесконечной ИХ (БИХ-фильтр).

Задается порядок ЦФ N и форма его ИХ на конечном интервале. Определить коэффициенты фильтра akи bk с помощью функции prony(…). Найти реальную ИХ синтезированного фильтра, используя функции filter (…) и  impz(…).

Задание № 2. Определение АЧХ и ФЧХ синтезированного ЦФ

Частотная характеристика (ЧХ)  – комплексная функция, определяется реакцией ЦФ в установившемся режиме на

Комментарии к записи Исследование рекурсивного цифрового фильтра отключены

Рубрика: Алгоритмы

Обсуждение закрыто.