FILTRY CYFROWE WYKŁAD 2.

Prezentacja na temat: "FILTRY CYFROWE WYKŁAD 2."— Zapis prezentacji:

1 FILTRY CYFROWE WYKŁAD 2

2 Metodyka projektowania filtrów cyfrowych
-Projektowanie filtrów NOI; -Przykładowe projekty filtrów NOI; -Projektowanie filtrów SOI -Porównanie właściwości filtrów typu NOI i SOI;

3 Metodyka projektowania filtrów cyfrowych
Dla filtru NOI. Projektowanie na podstawie aproksymacji filtrów czasu ciągłego podstawowe zależności : Typ projektowanego filtru Przekształcenie Dolnoprzepustowy Ha(s’), częstotliwość odcięcia projektowanego filtru. Górnoprzepustowy Ha(s’), częstotliwość odcięcia projektowanego filtru. Środkowoprzepustowy Ha(s’), dolna i górna częstotliwość odcięcia projektowanego filtru. Środkowozaporowy Ha(s’), dolna i górna częstotliwość odcięcia projektowanego filtru.

4 Metodyka projektowania filtrów cyfrowych
Interpolacja trygonometryczna W tej metodzie projektowania funkcja H(e jω) poszukiwanego układu jest po prostu interpolacyjnym wielomianem trygonometrycznym stopą (N-1) Projektowanie za pomocą sum częściowych szeregu Fouriera. Najbardziej bezpośrednim podejściem do projektowania filtrów o skończonej odpowiedzi impulsowej jest obcinanie ciągu stanowiącego nieskończoną odpowiedź impulsową.

5 Badanie symulacyjne wybranych typów filtrów
w środowisku Matlab-Simulink

6 Badanie symulacyjne wybranych typów filtrów
w środowisku Matlab-Simulink.

7 Badanie symulacyjne wybranych typów filtrów
w środowisku Matlab-Simulink

8 Badanie symulacyjne wybranych typów filtrów
w środowisku Matlab-Simulink Wpływ rzędu filtru na pasmo przejścia i czas ustalania odpowiedzi. Wykresy przedstawiają kolejno odpowiedz na skok jednostkowy dla filtru Butterwortha rzędu 2,5,15,60,73.

9 Wpływ struktury filtru na stabilność układu
1 Output -K- s(1) b(2,2) b(2,1) a(3,2) a(3,1) a(2,2) a(2,1) [Sect1] z -1 Input -K- b(5) a(5) 1 Output b(4) b(3) b(2) b(1) a(4) a(3) a(2) z -1 Input

10 Badanie symulacyjne wybranych typów filtrów
w środowisku Matlab-Simulink Wpływ rzędu filtru i pasma przejścia na dokładność filtracji co do amplitudy i fazy. Filtr CzebyszewaII Hz 3 rzędu Hz 4 rzędu Hz 5rzędu Hz 12rząd ---sygnał 100Hz ---sygnał zakłócony częstotliwościami powyżej 10000Hz

11 Badanie symulacyjne wybranych typów filtrów
w środowisku Matlab-Simulink 2 4 6 8 10 12 14 x 10 -3 -8 -6 -4 -2 czestotliwosc [rad/sec] amplituda Zależność między różnymi typami filtrów tych samych rzędów. ---Butterwoetha 5 i 20 rzędu ---CzebyszewaI 5 i 20 rzędu ---CzebyszewaII 5 i 20 rzędu --- Eliptyczny 5 i 20 rzędu ---sygnał 100Hz ---sygnał zakłócony

12 Badanie symulacyjne wybranych typów filtrów
w środowisku Matlab-Simulink --- CzebyszewaI Fs 50000Hz ---CzebyszewaI Fs 28000Hz ---Czebyszewa I Fs 18000Hz ---Czebyszewa I Fs 13000Hz ---sygnał 100Hz ---sygnał zakłócony Wpływ częstotliwości próbkowania na pracę filtru.

13 Podsumowanie Środowisko Matlab-Simulink jest narzędziem
bardzo przydatnym do analizy i projektowania filtrów, zawiera wiele wbudowanych funkcji do wykreślania charakterystyk czasowych, częstotliwościowych i fazowych badanych przebiegów.