- •Контрольная работа по курсу цос Оглавление
- •Как из квантованного по времени в соответствии с теоремой Котельникова сигнала восстановить исходный непрерывный сигнал?
- •Как связан спектр непрерывного во времени сигнала со спектром соответствующего ему дискретного сигнала?
- •Как выбирают шаг квантования сигнала по времени, если из квантованного сигнала получают непрерывный сигнал с использованием аппроксимирующих многочленов?
- •Покажите математически (не графически) что X(n-k) есть зеркальное отображение функции X(n), сдвинутое от начала координат на величину k.
- •Имеется сумма двух гармонических функций, одна из которых имеет частоту втрое большую, чем у другой. Нарисуйте дискретное представление этого суммарного сигнала, вычислив период дискритизации.
- •При вычислении круговой свёртки меньшую по длине функцию дополняют нулями. Зачем?
- •Каково назначение оконных функций при вычислении спектров сигналов?
- •Укажите достоинства и недостатки двух оконных функций – прямоугольного окна и окна Хэмминга.
- •Из каких соображений выбирают длительность функции времени при оценке её спектра?
- •Каким компромиссом руководствуются при выборе типа окна в спектральном оценивании сигнала?.
- •Суть бпф?
- •Как изменится дискретный спектр сигнала при дополнении сигнала нулями дискретное преобразование Фурье?
- •При получении дискретного спектра сигнал часто добавляют нулями. В каких случаях и зачем?
- •Из дискретного спектра, используя обратное дпф, получают сигнал, дискретный по времени. Поясните, какой временной интервал он будет занимать?
- •Как от нормированного спектра перейти к естественному?
- •Какие применяют методы нормировки по частоте. Их суть.
- •С какой целью применяют преобразование схем цф
- •Покажите зависимость вида ачх цф от нулей и полюсов передаточной функции цф.
- •Почему экстремум частотной характеристики цифрового фильтра первого порядка имеется только на нулевой частоте?
- •В каких случаях используют s – преобразование, а в каких z – преобразование?
- •Однозначно ли связаны s и z плоскости?
- •Как по передаточной функции цф найти его импульсную переходную функцию?
- •Цф можно разделить на нцф и рцф или на бих и ких фильтры. В чём различие таких разделений?
- •Как найти выходной сигнал цф на заданный входной сигнал?
- •Цф можно разделить на нцф и рцф или на бих и ких фильтры. В чём различие таких разделений?
- •Укажите порядок действий для получения передаточной функции фильтра Баттерворта
- •Этот же вопрос но из старых ответов:
- •Получение принципиальной схемы нормированного фильтра нижних частот Баттерворта
- •Имеются фильтры Чебышева первого и второго рода одинаковых порядков. Поясните особенности их частотных характеристик
- •Как из нормированного аналогового нфч перейти к другим ненормированным избирательным фильтрам?
- •С какой целью проводят нормировку по сопротивлению избирательных аналоговых фильтров? в чем суть нормировки?
- •Суть преобразования частотной характеристики аналогового фильтра в цифровую методом инвариантной импульсной характеристики.
- •При билинейном преобразовании производится промежуточное преобразование частотной характеристики проектируемого цф в нормированный аналоговый фильтр. Зачем?
- •С какой целью при билинейном преобразовании синтезируемый фильтр представляют в виде последовательности соединенных биквадратных звеньев?
- •Фильтр, полученный в результате билинейного преобразования, имеет нормированную или естественную частотную характеристику? Поясните.
- •Поясните необходимость квантования коэффициентов цифровых фильтров и их влияние на ачх
- •Поясните необходимость масштабирования коэффициентов цф
- •Почему в цф может переполняться разрядная сетка при выполнении арифметических операций?
- •Суть определения коэффициента масштабирования в цф с использованием его импульсной характеристики.
- •Почему в цф возникает необходимость округления промежуточных результатов?
- •Покажите, что в устойчивом цф полюса должны располагаться внутри круга единичного радиуса
- •Суть синтеза фильтров с применением окон.
- •Как можно получить частотную характеристику фильтра с косинусоидальным сглаживанием
- •Чем будут различаться аппроксимирующие частотные характеристики фильтров, полученные по методу наименьших квадратов и методом оптимизации по Чебышеву?
- •Формулировка задачи линейного предсказания. Зачем выполняют устройства с предсказанием «назад»?
-
Цф можно разделить на нцф и рцф или на бих и ких фильтры. В чём различие таких разделений?
Основное различие между РЦФ (рекурсивным цифровым фильтром) или БИХ-фильтром, по сравнению с НЦФ (нерекурсивным цифровым фильтром) или КИХ-фильтром, состоит в наличии обратной связи у первого.
Существенным преимуществом КИХ-фильтров является их устойчивость, БИХ-фильтры из-за наличия обратной связи могут быть неустойчивы (если не соблюдается какой-либо критерий устойчивости фильтра).
-
Укажите порядок действий для получения передаточной функции фильтра Баттерворта
-
Рассчитываем все необходимые параметры по формулам
-
Рассчитываем порядок фильтра согласно выражению
-
Рассчитываем передаточную характеристику согласно выражению
Этот же вопрос но из старых ответов:
Это передаточная функция фильтра. Полученный знаменатель представляют в виде полиномов Гурвица 1-й и 2-й степени.
Пример: n=3
Плюс следующий рисунок, там 50-50
-
Получение принципиальной схемы нормированного фильтра нижних частот Баттерворта
-
Имеются фильтры Чебышева первого и второго рода одинаковых порядков. Поясните особенности их частотных характеристик
Фильтр Чебышёва — один из типов линейных аналоговых или цифровых фильтров, отличительной особенностью которого является более крутой спад АЧХ и существенные пульсации амплитудно-частотной характеристики на частотах полос пропускания (фильтр Чебышёва I рода) и подавления (фильтр Чебышёва II рода), чем у фильтров других типов. Фильтры Чебышёва обычно используются там, где требуется с помощью фильтра небольшого порядка обеспечить требуемые характеристики АЧХ, в частности, хорошее подавление частот из полосы подавления, и при этом гладкость АЧХ на частотах полос пропускания и подавления не столь важна.
ФЧ 1 рода:
Наиболее часто встречающаяся модификация фильтров Чебышёва. Амплитудно-частотная характеристика такого фильтра -го порядка задаётся следующим выражением:
где — показатель пульсаций, — частота среза, а — многочлен Чебышёва -го порядка.
В полосе пропускания такого фильтра видны пульсации, амплитуда которых определяется показателем пульсации . В полосе пропускания многочлены Чебышёва принимают значения от 0 до 1, поэтому коэффициент усиления фильтра принимает значения от максимального до минимального . На частоте среза коэффициент усиления имеет значение , а на частотах выше неё продолжает уменьшаться с увеличением частоты
В случае аналогового электронного фильтра Чебышёва его порядок равен числу реактивных компонентов, использованных при его реализации.
Пульсации в полосе пропускания часто задаются в децибелах:
Пульсации в дБ = .
Например, пульсации амплитудой в 3 дБ соответствуют .
Более крутой спад характеристики может быть получен если допустить пульсации не только в полосе пропускания, но и в полосе подавления, добавив в передаточную функцию фильтра нулей на мнимой оси в комплексной плоскости. Это однако приведёт к меньшему эффективному подавлению в полосе подавления.
Фильтр Чебышева II рода (инверсный фильтр Чебышева) используется реже, чем фильтр Чебышева I рода ввиду менее крутого спада амплитудной характеристики, что приводит к увеличению числа компонентов. У него отсутствуют пульсации в полосе пропускания, однако присутствуют в полосе подавления. Амплитудная характеристика такого фильтра задаётся следующим выражением:
В полосе подавления полиномы Чебышева принимают значения от 0 до 1, из-за чего амплитудная характеристика такого фильтра принимает значения от нуля до
минимальной частотой, при которой достигается этот максимум является частота среза . Параметр связан с затуханием в полосе подавления в децибелах следующим выражением:
Для затухания на частотах полосы подавления в 5 дБ:
: .
является частотой среза.
Частота затухания в 3 дБ следующим выражением:
.
Ответ из Аниных Лк