Главная » Все файлы » Просмотр файлов из архивов » PDF-файлы » Голованов В.В., Яковлев А.О., Проектирование аналоговых и цифровых фильтров

Голованов В.В., Яковлев А.О., Проектирование аналоговых и цифровых фильтров

PDF-файл Голованов В.В., Яковлев А.О., Проектирование аналоговых и цифровых фильтров Радиотехнические цепи и сигналы (РТЦиС) (6308): Книга - 5 семестрГолованов В.В., Яковлев А.О., Проектирование аналоговых и цифровых фильтров: Радиотехнические цепи и сигналы (РТЦиС) - PDF (6308) - СтудИзба2015-11-22СтудИзба

Описание файла

PDF-файл из архива "Голованов В.В., Яковлев А.О., Проектирование аналоговых и цифровых фильтров", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "радиотехнические цепи и сигналы (ртцис)" из 5 семестр, которые можно найти в файловом архиве МАИ. Не смотря на прямую связь этого архива с МАИ, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "книги и методические указания", в предмете "ртцис (отц)" в общих файлах.

Просмотр PDF-файла онлайн

Текст из PDF

Циниатератво науки, вкаией школы и техничеакой шиитики Роааийакой Федерапии КОй1ТЕТ ПО ВЫОЛЕЕ ШКОЛЕ МОСКОВСКИИ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ОКТЯБРЪСКОЙ РЕВОЛХЦИИ АНИАЦИОННЫИ ИНСТИТУТ имени СЕРГО ОРДЖОНИНИЛЕЕ З.В. ГОЛОВАНОВ А.О. ЯКОВЛЕВ ПРОЕКТИРОВАНИЕ АНАЛОГОН1Х И ЦИФРОВЫХ ФИЛЪТРОВ Учебиое поаобие к курааиой рабате Утверидеко иа аааедаиии редаовета 15 октябри 1992 г. 1;:,—...-.-.:::.,- .Н ~,".'!аикинйзо Моаква Иедателъатво ИАИ 1993 Голоьзнсв В.В., Яковлев А.О. Проектирование аналоговых и цифровых Фильтров: Учебное пособие к курсовой работе. - Ы.: Изд-во ЬИИ, 1993. — 36 с.: ил.

Рассмитравается порядок решения задач аппрокспмзцсн и реализации при оинтезе частотно-избирательных бщльтров. Включены методики проектировании ~.С- и МС-структур, дискретных и цифровых Фильтров. Пособие ориентировано на задания курсовой работы, выполняемой в соответствии с учебным планом куроа "Радиотехнические цепи' и сигнзлы", Лля студентов радиотехнических спепиальностей дневной н ьечерней шоры обучения. Рецензенты: Л,Б. Неронский, Е.Д.

Проценко ~звз ь-зсьз зтть-з ОС Песковский авнвсщонный институт, Р993 Издание настоящего учебного пособия предпринято в целях оказания помощи студентам, выполнявпим курсовую работу "Синтез ~Рильтров" в ремках курса "Радиотехнические цеци и сигнилы". В связи с теы, что указанный кура носит в оольшей степени теоретический и в меньшей - прнклздной характер, студентнм предлагается оовоить только главные злементы проделки проектирования чаототно-нзбира- тельных 4альтров, сводящиеся к подчензю передаточной функции, выбору способа ренлизапни фильтра и расчету основных алементов принципиальной схемы.

Решаемые в работе зздзяи нооят учебный ха- рактер, предназначены для практического закрепления теоретических сведений, полученных студентами нз лекционных и семинарских заня- тлях, поатому многие ьспросы, которые нельзя обойти при реальном инженерном проектировании 4ильтров, оотзются за пределямн куроо- вой работы. Задания, предлагаемые студентам, могут сущеотвеыно отлнчать- ся друг от друга, какого-то единого, стандартною образца аздания нет, Это обусловило такое построение пособия, которое позволяет использовать только отдельные его рвзделы, непосредственно касающиеся решаемых в конкретной курсовой работе вопросов. Учебное пособие имеет небольшой объем„ поэтому в нем приводятся только самые необходимые сведения.

В текоте днютая ссылки на более глубокие и подробные издания, к которым слЕДует осрщцаться, если информации, содержзщейся в данном пособии, оказывается недостаточно. 1. ИСХ НННЕ. ЗТАВН ПРЗЕКТНРОВАНИЯ аЦ) Рис, 1.1 позтоыу при рассмотрении требоваиий к АЧХ необходимо вместо допусков и„ и а~ ввеоти параметры: д„' - дсауотимую неравномерность в полоое пропуаканвя и 4 - ыакавыально допуотныую передачу и полосе задерживанзя, причем Задача синтеза фильтра состоит в разработке электрической схеыы устройства, обледашнего требуеыыми частотныыи и вреыенныыи характеристиками.

Курсовая работа предполагает проектирование 4шльтра нв основе требований к форне его характеристики затухания. Если задание предусматривает оинтез фильтра ннкних чаотот (ФНЧ) или фильтра верхнвх частот 1ФВЧ), то и неы приводятся следушниэ исходлые яараыет)ш: Д - граничная частота полосы пропускания, - граничная частота полосы задэрзвванин, а„- максимально допуотиыое затухание в полосе пропускания, яз - ыиниыально допустямое затухание в полосе задеркивання. В случае синтеза поносно-пропусказцего фильтра (ППФ) нли полоснозадэркивашлего фильтра (пзФ) вводятся требования к верхним н нижнин граничныы частотаы полосы пропуакания и полосы задержява- Ц:, Хл, Х.,У„).

Удобно представлять исходные денные в виде графика допусков. Пример такого графика для ФНЧ показан на рнс. 1.1. Чаототная характеристика затухания а~7), такие изображенная на рисунке, должна располагаться в незешт)шхованной области. Аыплнтуднэ-частотная характеристика (АЧХ) фильтра Хц! и характе)шстика затухания аЦ) связаны друг а другом выражением Типичные АЧХ ФНЧ, ФВЧ, ППФ и ПЗФ пряведены на рис.

1.2. Они долж- ны попадать в коридор, кото)ый 4юрнируется граничшлыи значенияьш параметров, указанных выше. «И 1 )-е з з лье а) КЩ М„ Кф) ~4„ й) в) Рис. 1.2 Процедура проектирования частотно-избирательного фильтра включает в оебя дза основных стела: 1) этэп аппзоксныа)й)и, в ходе которого подбирается передаточная Функция, удовлетворющея заданныы требованляы (АЧХ, выделенная из аппрокаиыирувшей передаточной функции, не долив выходить за пределы заданного коридора допуоков); 2)л ~;~~~щ, у р - бр ~ ~з зацнл пере)у~точной функции, разработке и раочете конкретной схемы фильтра, обладавшего найденной передаточной функцией.

Порядок выполнения первого этапа достаточно хорошо разработан, поставленная задача решается с использованием какого-либо из ыногочналенных справочников по раочету 4шльтров (сы., напри- мер, [1-6) ). Решение задачи в рвмках второго этапа многовариантно. Это сьяаано с тем, что иэвестно доэольно много принципов и.схем, поаволнюлих реализовать найденную переднточную функцию. В ходе ьыполнения курсовой работы обычно предлэгается синтеэировать несколько рнэличных структур фильтра. Ниже рассматривается порядок проектирования ХЬ-фильтров с лестничной и с каскадной структурой,лмм-фильтров, собираемых иэ звеньев первого и эторого порядка„ и беэындуктивных 4ильтрсв, испольэухщих гираторы, дискретных и пифроэых фильтрсь. Конечно, этим спискоы не исчерпываются способы реалиэвции частотно-иэбирательных 4ильтрон.

Не следует душить, что этелями вппроксимапии и реализации ограничивэется процесс проектировнния на серьезном инженерном уроэне. Зто далеко не тэк, Необходимо пронести контроль решения, эеключншщийся в оценке выполнимости дополнительных ограничительных условий, т.е. в ответах на вопроси, сможет ли фильтр устойчиво работать в заданном динамическом диапазоне, как повлияет нестабильность элементов схемы нв АЧХ и не выйдет ли последняя при этом эа пределы коридора дспускоь.

Кроме того, необходимв проработка ьопросов технического исполнения и технологии изготовления реального уотройства. После иэготоиления схемы в ряде случась требуется ее настройка, поэиоляшщая донести харэктершстики схемы до заданного уровня. 2. АППРОКСИ " ЧАСТОТНОХ ХАРАКТЕИСТИКИ ФИЛЬТРА 2,1.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ШАГОВ На этапе апцрсксимации необходимо проделать следухщее: 1) Выбрить тип Фильтра. 2) Пересчитать исходные данные в требоэания к Фильтру-прототипу нижних чаотот (ФНЧ-прототипу). 3) Определить минимальный порядок ФНЧ-прототипа, нули и полюсы его передаточной функции (с помощью справочника). 4) Пересчитать нули и полюсы ФНЧ-прототипа в нули и полюсы синтеэирувмого фильтра. 5) Записать передаточную Функцию фильтра, найти и построить АЧХ или характеристику затухания.

2.2. ТИП ФИ)ЪТРА Сущеатлует ряд типов фильтров, рнэличешнихоя по характеру их передаточных функций. Студентик предлагается выбирать иэ трех разновидностей; фильтр Баттереортн, 4шльтр Чебышека, эллиптический (Кеуарв-Золотарева) фшльтр. Кезс(ый иа указанных типов в определенном смысле оптимален. Главнвя кв особеннооть состоит в том, что заданную избирательность 4ильтр Чебышева обеспечивяет пра меньшем порядке, чем 4шльтр Баттерворта, а эллиптический фшльтр в этом смысле лучше чебышекского.

Подробнее свойства рваличных типон фильтров описаны, например, в [4, с. 41, 42), [с, с. 10-12, 22-24~, [З, с. 10-14) и других изданиях, Может случиться и тэк, что тип фильща уке эадан, и студенту не црвдетоя ломать голову над этой, по правде говоря, не слишком алокной проблемой. 2.3. ТРЕБОВАНИИ К ФНЧ-ПРОТОТИПУ Для того чтобы не было празяэки яачяльного этвпа расчета к конкретным значениям чаотот и, следовательно, приводимые в спраЬочниках таблицы и графики имели большую общность, оауществляетоя нормировка частотной оои и ее траяаформация таким обраэом, чтобы снести харянтершстики ФНЧ, ФВЧ, ППФ, ПЗФ к характеристикам эквивелентного ФНЧ-прототипа.

АЧХ ФНЧ-црототипа определена на нормированной оси частот, причем граничная частота полосы пропуокания Я„= 1, а граничнея частоте полосы эадеряжванэя Я ~1. В качеотве норшкрувцей частоты для ФНЧ и ФВЧ выбирается граничная частота полосы пропускания Д„ а для ППФ и ПЗФ - центрвльная частота полосы пропускания (эадерживания) ~, . Формулы для вычисления нормированных чнотот синтеэируемого фильтра и его ФНЧ-прототипа приведены в табл. 2.1. Обое начинив частоты с гильдой(Я) относится к проектируемому фильтру, н беэ гильды (Я) — к ФНЧ-прототипу. При синтезе ППФ и ПЗФ определяется коэф(шциент геометрической асимметрии у, в эввисимости от значения которогс по-разному вычиоляют нормированные частоты.

Ввжно проконтролировать, чтобы всегда эыполяылиаь условия: Я„е Я„„= 1 и .й ь. = 1. В противном случае невоэмсано правильное преобраэовнвие ППФ и ПЗФ в ФНЧ-прототип. Таблица 21 0,5 1 0,2 0,02 0,05 0,1 0,01 а„, дБ 9,1' 5,9 2,3 13,3 16,3 23,4 19,4 26,4 ла, дБ а =а тла а Рис. 2.1 Итак, требования к АЧХ ФНЧ-прототипа найдены.

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Нашёл ошибку?
Или хочешь предложить что-то улучшить на этой странице? Напиши об этом и получи бонус!
Бонус рассчитывается индивидуально в каждом случае и может быть в виде баллов или бесплатной услуги от студизбы.
Предложить исправление
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5076
Авторов
на СтудИзбе
455
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее