Частотная, динамическая и спектральная коррекция цифровых аудио сигналов и фонограмм. Вологдин Э.И. - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

8
где
2j
ze
- оператор Z -преобразования,
/
s
ff
-относительная частота. Частотная и
фазовая характеристики этого фильтра определяются равенствами
( ) 2 cos( ), arg ( )HH
.
Для расширения функций такого фильтра и
возможности изменения передаточной функции в
фильтр включаются два умножителя, с помощью
которых вводятся коэффициенты
0
b
и
1
b
(рис.1.4.).
При этом разностное уравнение, его Z-
преобразование и передаточная функция принимают вид
01
1
01
( ) ( ) ( 1),
( ) ( ) ( )
y n b x n b x n
Y z b X z b z X z
1
01
( ) , 0,5H b b z
.
Если коэффициенты
и
1
b
равны 1 это фильтр низких частот. Если
0
1b
, а
1
1b
-
это уже фильтр высоких частот. В этом случае его частотная и фазовая характеристики
описываются равенствами
( ) 2 sin( ), arg ( )
2
HH
.
На рис.1.3. приведена частотная характеристика этого фильтра в режиме ФВЧ .
Другой вариант построения фильтра ФНЧ/ФВЧ 1 порядка с одним полюсом приведен
на рис.1.5. В этой схеме используется обратная связь, с помощью которой суммируются
прямой и задержанный сигналы, поэтому в разностном уравнении появляется член с
отрицательным знаком и коэффициентом
1
a
01
( ) ( ) ( 1)y n b n a y n
.
Z
преобразование этого уравнения и передаточная функция этого фильтра определяются
равенствами
1
01
( ) ( ) ( ),Y z b X z a z Y z
0
1
1
()
1
b
Hz
az
. (1.1)
Для этой схемы фильтра, если
1
0a
- это ФНЧ, если
1
0a
- это ФВЧ. Данный фильтр
имеет полюс при
1
za
как в режиме ФВЧ, так и в режиме ФНЧ, фильтр имеет ноль
при
0z
. На рис.1.5. приведены АЧХ этого фильтра в режимах ФНЧ и ФВЧ. Как видно
они имеют совершенно другой вид по сравнению с графиками на рис.1.3. Фильтры 1
порядка обычно являются составными элементами более сложных фильтров.
Рис.1.5. Фильтр (ФНЧ/ФВЧ) с одним полюсом и его АЧХ
y(n)
x(n)
0
b
1
a
1
z
H( )
ФВЧ
ФНЧ
y(n)
x(n)
1
z
0
b
1
b
Рис.1.4. Фильтр ФНЧ/ФВЧ