Курсовая на тему Проектирование цифрового БИХ – фильтра Чебышева 1-го типа верхних частот

Автор: Андрей

Тип работы: Курсовая

Предмет: Физика

Страниц: 25

Год сдачи: 2012

ВУЗ, город: Новосибирский Государственный Технический Университет

Выдержка

Введение Сигналы – это физические носители информации. К ним относятся не только временные, но и пространственные сигналы. Большую область применения они находят при обработке данных в биомедицине, электронике, геофизике и многих других областях, очень тесно связанных с нашей повседневной жизнью. Подавляющее большинство сигналов обрабатываемых современными техническими системами, так или иначе, имеет цифровое представление. Цифровые системы - это системы с цифровыми сигналами на входе и выходе. В большинстве своем представляют собой цифровые фильтры или системы цифрового управления. Целью обработки сигналов является определение истинных параметров сигнала, искаженного действием помех или среды, через которую он передается. Для достижения этой цели очень часто используется операция фильтрации сигнала. Она широко распространена и используется во многих важных областях исследований, например: обработка речевых сигналов, цифровая телефония и цифровая связь, обработка фототелеграфных и телевизионных изображений, радио- и гидролокационные системы, биология и медицина, космические исследовательские и действующие системы, исследование земных ресурсов и т. Д Цифровой фильтр - это дискретно-временная система, выходной сигнал которой является модифицированной версией входного сигнала. Фильтры являются основой для большинства приложений обработки сигналов. Применяются они для выделения и усиления од-них частотных составляющих сигнала и подавления (ослабления) других. Даже в том случае, когда входные сигналы поступают на вход системы в аналоговом виде и на выходе необходимо получить непрерывный сигнал, применение цифровых фильтров достаточно широко. В этом случае лишь необходимо добавить аналого-цифровой и цифро-аналоговый преобразователи. Первоначально цифровая фильтрация и цифровая обработка сигналов использовались в основном при моделировании аналоговых схем обработки сигналов на цифровых вычислительных машинах. Теперь эти вопросы представляют самостоятельную область исследования. Синтез как аналоговых, так и цифровых фильтров состоит в аппроксимации искомой характеристики реализуемой математической функцией. Наиболее часто используются фильтры, отличающиеся типом используемых для аппроксимации полиномов: фильтры Бат-терворта, Чебышева, эллиптические и фильтры Бесселя.

Содержание

Введение 2 2. Техническое задание 3 3. Обоснование выбора и сущность метода проектирования 4 3.1 Метод билинейного преобразования. 4 4. Проектирование фильтра 6 4.1 Вычисление граничных частот аналогового фильтра: 6 4.2 Расчет нормированного фильтра верхних частот (НФНЧ): 6 4.3 Определение коэффициентов передаточной функции НФНЧ: 7 4.4 Преобразование НФНЧ в аналоговый фильтр верхних частот: 8 4.5 Преобразование аналогового фильтра в цифровой: 8 4.6 Построение диаграммы нулей и полюсов фильтра: 9 4.7 Построение АЧХ цифрового фильтра: 11 4.8 Построение ФЧХ цифрового фильтра: 13 5. Реализация фильтра 14 6. Тестирование фильтра 17 7. Программирование фильтра и оценка его быстродействия 21 8. Заключение 22 9. Список литературы 23 Приложения 24

Литература

1. Доц. Щетинин Ю.И. Конспект лекций по курсу «Теории и обработки сигналов». Лекции №24-28. 2005-2006 учебный год. 2. Богнер Р., Константинидис А. Введение в цифровую фильтрацию. М.: Мир,1976 – 216 с. 3. Применение цифровой обработки сигналов. Под ред. Э.Оппенгейма. М.:Мир,1980–552с. 4. Голышев Н.В., Щетинин Ю.И. Теория и обработка сигналов, часть 2. - Учебное пособие. - Новосибирск: НГТУ 1998. -115 с.