Вопросы по работе БИХ-фильтров Опции

[AndyDev]

На сколько я понимаю, однозвенный НЧ БИХ-фильтр такого рода:



Является полным аналогом RC-фильтра, и должен давать затухание 6dB на октаву. Тогда как судя по построенному мною графику, это затуханее заметно слабее:



Все верно, или я чего-то не понимаю в тонкостях работы подобных фильтров?

И еще один вопрос - подскажите такой же однозвенный КИХ-фильтр, но не НЧ, а ВЧ?

Сообщение отредактировал AndyDev - Dec 17 2012, 15:15

[thermit]

AndyDev:
Мой вопрос - как выглядит схематически БИХ ВЧ-фильтр первого порядка с характеристикой подобной вышеприведенному (примерно 6-дб на октаву)?

Ответ: в вашей схеме меняем 0.7 на -0.7
Получаем полностью зеркальный фвч

Сообщение отредактировал thermit - Dec 18 2012, 10:57

Эскизы прикрепленных изображений

 

[AndyDev]

Ответ: в вашей схеме меняем 0.7 на -0.7
Получаем полностью зеркальный фвч

Не знаю, где вы посчитали такой график, но при отрицательном коэффициенте эта схема так не работает.
Во-первых получаем поворот фазы, из-за чего фильтр как минимум возбуждается на частоте резонанса равной половине частоте семплирования, особенно при импульсном воздействии. Да и функции ВЧ фильтра уж никак не выполняет.

в матлабе вбиваете в его командную строку
>>fdatool [enter]
появляется программка расчета фильтров цифровых. выбираете птичками нужные параметры и там есть кнопка по синтезу структуры фильтра. И все довольно таки схематично получается. Там гляньте, если я Вас правильно понял

Эх, жаль с матлабом не дружу... А нет более простых и специально под это заточенных программок?

Все достаточно просто - возьмите диффур аналогового RC-фильтра и замените производную на первую разность. Вот Вам и БИХ НЧ/ВЧ-фильтр первого порядка

Впрочем, вот тут для ВЧ-фильтра уже все расписано.

Большое спасибо) Алгоритм по ссылке очень помог)
Выяснилось, что ВЧ-фильтр - это все тоже самое, но на вход надо подавать разность отсчетов и все)

Единственное, с чем осталось разобраться, так это с тем, почему у меня в тесте затухание менее 6 дб на октаву, хотя по алгоритму это полный аналог RC-фильтра. Буду искать)

И еще такой вопрос - полосовой и режекторный БИХ фильтры первого порядка - это всегда соединение НЧ и ВЧ фильтров, или же есть какие-то особые более оптимальные алгоритмы?

[andrew_b]

И еще такой вопрос - полосовой и режекторный БИХ фильтры первого порядка

Полосовые и режекторные фильтры -- это фильтры минимум второго порядка.

это всегда соединение НЧ и ВЧ фильтров, или же есть какие-то особые более оптимальные алгоритмы?

Можно построить на универсальных звеньях второго порядка.

[AndyDev]

Поискал софт для рассчета фильтров (кроме матлаба, с которым не дружу, и который огромен),
нашлись пара интересных программ:

1) Digital Filter Designer, или коротко FD-3.
Достаточно навороченная и удобная отечественная разработка, но доступна только демо-версия.

2) Filter Solutions.
Еще более навороченная программа для расчета как аналоговых, так и цифровых фильтров.
Что характерно, при рассчете цифровых фильтров все частоты фильтра уменьшены в 6 с небольшим раз. Подозреваю, что это эффект взломанной версии, хотя во всех версиях, которые я пробовал, была эта ошибка. Выход нашел просто - задаю другую частоту дискретизации, и на выходе правильных результат. Например, при требуемой частоте 8000Гц, задаю 1275Гц, и на выходе получаю правильный фильтр. Я рад)

[Guest_TSerg_*]

Подозреваю, что это эффект взломанной версии

Книжки влом почитать?

Кстати, в военное время значение pi достигает 4-х.