Лабораторная работа №10 / ЦОС10

Министерство образования и науки

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»

Кафедра МО ЭВМ

Отчет

по лабораторной работе №10

по дисциплине «Цифровая обработка сигналов»

Выполнил: Рыжок М. гр. 3341

Проверил: Симончик К.

Лабораторная работа №10

Цель работы: изучить синтез цифровых фильтров в среде Matlab

Постановка задания:

1. Синтезировать фильтры с конечной и бесконечной импульсной характеристикой (НЧ, ВЧ, полосовые и режекторные) со следующими параметрами:

Частота дискретизации: F_d = 200 Гц

Первая частота среза (для фильтров верхних и нижних частот) F₁ = 10 Гц

Первая частота полосы задержки F₁^s = 20 Гц

Вторая частота среза (для полосовых и режекторных фильтров) F2 = 30 Гц

Вторая частота полосы задержки F₂^s = 60 Гц

Пульсация в полосе пропускания Q_n = 3 дБ

Пульсация в полосе задержки Q_b = 40 дБ

2. Проанализировать

- амплитудные характеристики,

- импульсные характеристики,

- переходные характеристики,

- положение полюсов и нулей,

- фазовые характеристики,

3. Найти метод синтеза для каждого варианта, обеспечивающий

- наиболее короткий фильтр,

- наименьшую задержку выходного сигнала,

- наименьшее искажение формы сигнала.

4. Получить структурные схемы реализации фильтров

Общая схема фильтра Баттерворта нижних частот

Логарифмическая АЧХ ФЧХ

Импульсная характеристика Переходная характеристика

Нули и полюса на комплексной плоскости

Структурная схема фильтра:

Общая схема фильтра Баттерворта верхних частот

ЛАЧХ и ФЧХ Нули и полюса ПФ

Импульсная характеристика Переходная характеристика

Структурная схема фильтра

Общая схема полосового фильтра Баттерворта

ЛАЧХ и ФЧХ Нули и полюса

Импульсная характеристика Переходная характеристика

Структурная схема фильтра

Общая схема режекторного фильтра Баттерворта

ЛАЧХ и ФЧХ Нули и полюса

Импульсная характеристика Переходная характеристика

Структурная схема фильтра

Рассмотрим фильтры с конечной импульсной характеристикой

Фильтр Чебышева (equiripple) нижних частот

ЛАЧХ и ФЧХ Нули и полюса

Импульсная характеристика Переходная характеристика

Структурная схема фильтра

Фильтр Чебышева верхних частот

ЛАЧХ и ФЧХ Нули и полюса

Импульсная характеристика Переходная характеристика

Структурная схема фильтра

Полосовой фильтр Чебышева

ЛАЧХ и ФЧХ Нули и полюса

Импульсная характеристика Переходная характеристика

Структурная схема фильтра

Режекторный фильтр Чебышева

ЛАЧХ и ФЧХ Нули и полюса

Импульсная характеристика Переходная характеристика

Структурная схема фильтра