me_edu
Электроника: фундаментальный курс (2–3 года)Шаг 261 из 279 · 0% пройдено
Цифровая обработка сигналов (DSP)

Цифровые фильтры: КИХ и БИХ

Шаг 261 из 2798 минТеория
Цель

Понять основной механизм темы «Цифровые фильтры: КИХ и БИХ» без заучивания отдельных терминов.

Как работать

Прочитайте блок один раз целиком, затем вернитесь к схеме или примеру и перескажите идею своими словами.

Критерий

Сформулированное правило, пример применения и одно ограничение метода.

BODE MAGNITUDE · LOW-PASS FILTER0 dB-3 dBlog f|H(jw)|, dBcutofffc-20 dB/decactual responseasymptote
АЧХ цифрового ФНЧ: ниже частоты среза сигнал проходит, выше — подавляется
Опорная идея

Цифровой фильтр пропускает одни частоты и подавляет другие — но делает это арифметикой над отсчётами, а не катушками и конденсаторами. Каждый новый выходной отсчёт вычисляется как взвешенная сумма входных (и иногда прошлых выходных) отсчётов.

КИХ-фильтр (конечная импульсная характеристика, FIR) использует только входные отсчёты: выход — сумма последних N входов с коэффициентами. Он всегда устойчив и может иметь строго линейную фазу (не искажает форму), но для крутого среза требует много коэффициентов.

БИХ-фильтр (бесконечная импульсная характеристика, IIR) дополнительно учитывает свои прошлые выходы — обратная связь. За счёт неё крутой срез достигается малым числом коэффициентов (вычислительно дёшево), но фильтр может стать неустойчивым и его фаза нелинейна. Это цифровой аналог классических аналоговых фильтров (Баттерворта, Чебышёва).

DSP применяют повсюду: шумоподавление и эквалайзеры в аудио, сжатие изображений и видео, обработка сигналов в связи и радарах, медицинские приборы.

Назад

Обсуждение

Войдите, чтобы участвовать в обсуждении.

Пока нет сообщений.