Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Новосибирский государственный технический университет
Кафедра Автоматики

Расчетно-графическая работа
Проектирование нерекурсивного фильтра
Факультет: АВТ Преподаватель: Худяков Д. С.
Группа: АА-47
Вариант: 21
Студентка: Оськин С. А.
Дата выполнения:
Отметка о зачете:
Новосибирск, 2008 г.
Цель работы: приобретение навыков проектирования и расчета нерекурсивных фильтров.
Исходные данные:
В соответствии с исходными данными спроектировать цифровой нерекурсивный фильтр и определить значения сглаживающих множителей, значения отсчетов импульсной, амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристик и построить графики импульсной характеристики, амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристик спроектированного фильтра.
Исходные данные приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Исходные данные
| № | Тип | 
 | 
 | L | 
 | 
 | Тип сглаживающих множителей | 
| 21 | НЧФ | 9.0 | 1.5 | 100 | 1.5 | 0.1 | Ланцоша | 
где  
НЧФ  - низкочастотный фильтр;   - верхняя
граничная частота полосы пропускания, р/с;
 - верхняя
граничная частота полосы пропускания, р/с;   - ширина
переходной полосы; L – количество аппроксимирующего модифицированного
гармонического ряда Фурье;
 - ширина
переходной полосы; L – количество аппроксимирующего модифицированного
гармонического ряда Фурье;  - коэффициент
усиления фильтра в полосе пропускания;
 - коэффициент
усиления фильтра в полосе пропускания;  -
шаг дискретизации по времени.
 -
шаг дискретизации по времени.
Выполнение работы:
Проектирование нерекурсивного фильтра на базе аппроксимации АЧХ гармоническим рядом Фурье сводится к выполнению следующих операций:
1)
Для НЧФ определяется верхняя граничная частота  полосы
пропускания расчетной АЧХ:
 полосы
пропускания расчетной АЧХ: 
 ,
,
2) Вычисляются сглаживающие множители Ланцоша:
 , где m=1;
, где m=1;  .
.
=> 
Таблица 2 - Совокупность сглаживающих множителей Ланцоша
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| 1 | 0,983632 | 0,935489 | 0,858394 | 0,756827 | 0,63662 | 0,504551 | 0,367883 | 0,233872 | 0,109292 | 
| 0,999836 | 0,980215 | 0,929021 | 0,849251 | 0,745539 | 0,623829 | 0,49097 | 0,354245 | 0,220885 | 0,097589 | 
| 0,999342 | 0,976481 | 0,922265 | 0,839869 | 0,73407 | 0,610926 | 0,47735 | 0,340642 | 0,207999 | 0,086044 | 
| 0,99852 | 0,972432 | 0,915227 | 0,830251 | 0,722428 | 0,597919 | 0,463699 | 0,327079 | 0,19522 | 0,074664 | 
| 0,99737 | 0,96807 | 0,907909 | 0,820403 | 0,710618 | 0,584815 | 0,450024 | 0,313565 | 0,182556 | 0,063452 | 
| 0,995893 | 0,963398 | 0,900316 | 0,810332 | 0,698647 | 0,57162 | 0,436333 | 0,300105 | 0,170011 | 0,052415 | 
| 0,994089 | 0,958418 | 0,892454 | 0,800043 | 0,686522 | 0,558342 | 0,422632 | 0,286708 | 0,157593 | 0,041557 | 
| 0,991959 | 0,953135 | 0,884325 | 0,789542 | 0,674249 | 0,544989 | 0,408929 | 0,273379 | 0,145306 | 0,030882 | 
| 0,989506 | 0,94755 | 0,875936 | 0,778834 | 0,661837 | 0,531568 | 0,395232 | 0,260126 | 0,133156 | 0,020395 | 
| 0,986729 | 0,941667 | 0,86729 | 0,767927 | 0,649291 | 0,518086 | 0,381548 | 0,246955 | 0,12115 | 0,010099 | 
| 3,9E-17 | |||||||||
3) Рассчитывается импульсная характеристика фильтра:
 , где
 , где 

Здесь  -
полупериод частотной характеристики фильтра.
-
полупериод частотной характеристики фильтра.
Таблица 3 - Отсчеты импульсной характеристики фильтра для заданных параметров
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.