Синтез цифрового фильтра по аналоговому прототипу. Голованов В.В. - 10 стр.

кнопке мыши, что соответствует нажатию кнопки zoom out панели инстру-
ментов.
     Перенесите в рабочую тетрадь схематичное изображение АЧХ, ФЧХ,
импульсной характеристики и диаграммы полюсов и нулей синтезированно-
го фильтра, перепишите коэффициенты фильтра. Определите по графику
АЧХ границы полосы пропускания по уровню 0.707 (3 дБ) и границы поло-
сы задерживания (уровень выберите самостоятельно; 0.1 соответствует зату-
ханию 20 дБ, 0.03 – 30 дБ, 0.01 – 40 дБ, 0.003 – 50 дБ). Сравните АЧХ и диа-
граммы полюсов и нулей аналогового прототипа и синтезированного фильт-
ра. Для построения нормированных АЧХ на одном графике в командном ок-
не введите операторы :
     >> [kz,wz]=freqz(bz,az,’whole’);
     >> w=wz*Fs/w0;
     >> k=freqs(b,a,w);
     >> plot(w, abs(k)/max(abs(k)),’r’), grid
     >> hold on
     >> plot(w, abs(kz)/max(abs(kz)),’b’)
     >> hold off

АЧХ аналогового фильтра-прототипа будет изображена красной линией, а
АЧХ ЦФ – синей линией.
     7. Изобразите функциональную схему ЦФ и запишите для неё алгоритм
(разностные уравнения) (виды схем смотрите в файле КР.doc, раздел 6).
     8. Синтезируйте по требованиям к АЧХ, определённым в п.6, ЦФ Бат-
терворта, Чебышёва и эллиптический ЦФ и сравните характеристики этих
фильтров с характеристиками фильтра, полученного в п.5. Для синтеза при-
мените программу fdatool. Вызов программы осуществляется заданием её
имени в командном окне MATLAB:
     >> fdatool
     После ввода имени с клавиатуры следует нажать клавишу .
     На экране монитора появится окно программы fdatool. Кроме основного
меню и панели инструментов здесь содержится текущая информация о
структуре фильтра, его порядке, устойчивости (Current Filter Information);
график допусков для АЧХ (в дБ) (Filter Specifications), а также вкладка Design
Filter для задания типа фильтра, его класса, метода синтеза, порядка фильтра,
частоты дискретизации, граничных частот полос пропускания и задержива-
ния и допустимых затуханий в этих полосах. Кроме того, имеется вкладка
для исследования эффектов квантования (Set Quantization Parameters).
     На вкладке Design Filter в нижней части окна установите переключатель
Filter Type в одно из следующих положений: Lowpass (ФНЧ), Highpass
(ФВЧ), Bandpass (ППФ) или Bandstop (ПЗФ). Затем используйте переключа-
тель Design Method. Если выбрать рекурсивный фильтр, иначе БИХ-фильтр
(IIR – Infinite Impulse Response), то далее в раскрывающемся списке нужно
указать класс фильтра (Batterworth (Баттерворта), Chebyshev Type I (Чебышё-
ва), Chebyshev Type II (инверсный Чебышёва), Elliptic (эллиптический)). При
                                      8