Анализ и синтез фильтров с конечной импульсной характеристикой в Matlab

Фильтры с конечной импульсной характеристикой имеют структурную форму вида:

В силу своего строения они всегда устойчивы, что безусловно является плюсом, но содержат больше звеньев по сравнению с аналогичными фильтрами с бесконечной импульсной характеристикой.

Приступим к синтезу и анализу характеристик КИХ фильтра в пакете matlab.

Будем синтезировать фильтр нижних частот с частотой среза 0.2 (частота относительно частоты дискретизации).

Отметим, что вследствии преобразований необходимых для вычислений в матлаб необходимо частоту среза задать вдвое большей от необходимой нам относительной частоты.

Зададим начальные условия:

>> clear, N=26; fc1=0.4;

 Где N - количество звеньев в фильтре. Воспользуемся оконным методом синтеза с прямоугольным окном.

>> win = boxcar(N);

 Теперь можно синтезировать КИХ фильтр нижних частот:

>> h = fir1(N-1,fc1,win,'noscale')

 График импульсной характеристики можно вывести так:

>> stem(h)

У нас он имеет вид:

 

Сформируем сетки частот для вычисления частотных характеристик:

>> f = [0:0.005:0.5];w=2*pi*f;

Для вычисления частотных характеристик будем считать полином знаменателя еденицой:

>> b=1;

 Частотную характеристуку вычисляем так:

>> H=freqz(h,b,w);

 Теперь вычисляем АЧХ фильтра и выводим его на экран:

>> HA=abs(H);
>> plot(f,HA),axis([0 0.5 -0.05 1.15]), grid on

 

Как видите полученный фильтр соответствует заданным параметрам, т.е. поставленная задача выполнена. Вы можете наблюдать на графике АЧХ явление Гиббса (пульсации).

Был синтезирован простой фильтр, с простейшим из всех окон.

Просмотров:   5634

Комментарии

Добавить комментарий

Plain text

  • HTML-теги не обрабатываются и показываются как обычный текст
  • Адреса страниц и электронной почты автоматически преобразуются в ссылки.
  • Строки и параграфы переносятся автоматически.
CAPTCHA
Введи эти символы. Ато роботы одолели!