Синтез и анализ цифровых фильтров с использованием программного пакета MatLab. - 37 стр.

UptoLike

- 37 -
где b и a – коэффициенты полиномов числителя и знаменателя передаточной
функции, g – вектор отсчётов импульсной характеристики. Количество
отсчётов рассчитывается автоматически и зависит от поведения импульсной
характеристики. Для явного задания количества расчётных точек n нужно
ввести оператор:
>> g= impz (b, a, n);
Для вывода графика импульсной характеристики не нужно указывать
выходной параметр и ставить точку с запятой:
>> impz (b, a)
Рассчитав импульсную характеристику, можно найти выходной сигнал
фильтра методом свёртки:
>> y= conv (s, g);
где sвектор входного сигнала, gвектор импульсной характеристики, y
вектор выходного сигнала.
Далее следует построить графики входного и выходного сигналов (см.
подразделы 10.2 и 10.3).
10.4. Фильтрация в частотной области с использованием быстрого
преобразования Фурье (БПФ)
В соответствии со спектральным методом спектр выходного сигнала
равен произведению спектра входного сигнала и комплексной частотной
характеристики фильтра. Спектр вычисляется путём применения к сигналу,
заданному в виде последовательности отсчётов, дискретного преобразования
Фурье (ДПФ). В MatLab алгоритм ДПФ применяется в форме БПФ (FFT –
Fast Fourier Transform). Для осуществления фильтрации в частотной области
задаются операторы (подразумевается, что сигнал s, частота дискретизации
Fs, а также коэффициенты фильтра b и a определены ранее):
>> K= freqz (b, a, 512);
>> S= fft (s, 1024);
>> Y= S(1:512) .*K;
>> y= ifft (Y);
Нужно следить, чтобы суммарное количество отсчётов сигнала s и
импульсной характеристики g = impz (b, a) не превышало 1024. В противном
случае нужно использовать функцию fft, задавая более высокую
                                 - 37 -
где b и a – коэффициенты полиномов числителя и знаменателя передаточной
функции, g – вектор отсчётов импульсной характеристики. Количество
отсчётов рассчитывается автоматически и зависит от поведения импульсной
характеристики. Для явного задания количества расчётных точек n нужно
ввести оператор:

>> g= impz (b, a, n);

Для вывода графика импульсной характеристики не нужно указывать
выходной параметр и ставить точку с запятой:

>> impz (b, a)

Рассчитав импульсную характеристику, можно найти выходной сигнал
фильтра методом свёртки:

>> y= conv (s, g);

где s – вектор входного сигнала, g – вектор импульсной характеристики, y –
вектор выходного сигнала.
    Далее следует построить графики входного и выходного сигналов (см.
подразделы 10.2 и 10.3).

10.4. Фильтрация в частотной области с использованием быстрого
преобразования Фурье (БПФ)

    В соответствии со спектральным методом спектр выходного сигнала
равен произведению спектра входного сигнала и комплексной частотной
характеристики фильтра. Спектр вычисляется путём применения к сигналу,
заданному в виде последовательности отсчётов, дискретного преобразования
Фурье (ДПФ). В MatLab алгоритм ДПФ применяется в форме БПФ (FFT –
Fast Fourier Transform). Для осуществления фильтрации в частотной области
задаются операторы (подразумевается, что сигнал s, частота дискретизации
Fs, а также коэффициенты фильтра b и a определены ранее):

>> K= freqz (b, a, 512);
>> S= fft (s, 1024);
>> Y= S(1:512) .*K;
>> y= ifft (Y);

   Нужно следить, чтобы суммарное количество отсчётов сигнала s и
импульсной характеристики g = impz (b, a) не превышало 1024. В противном
случае нужно использовать функцию fft, задавая более высокую