Коэффициент усиления цифрового фильтра Опции

[Verizon]

Имеется структурная схема алгоритма цифровой обработки информации в которой есть цифровые КИХ фильтры. Данные на отдельный фильтр поступают в формате 12 бит со знаком. Коэффициенты в формате 16 бит со знаком. Как в этом случае рассчитывается коэффициент усиления такого фильтра?

[ViKo]

Если человек выбрал и рассчитал неким образом фильтр с требуемой АЧХ, то эта АЧХ и дает ответ на то, какой коэффициент усиления на какой частоте получается. И если среди коэффициентов импульсной характеристики фильтра фигурируют числа вроде 2577, то где-то сбоку в скобках должен быть написан результирующий коэффициент передачи в полосе пропускания.

[Verizon]

Если человек выбрал и рассчитал неким образом фильтр с требуемой АЧХ, то эта АЧХ и дает ответ на то, какой коэффициент усиления на какой частоте получается. И если среди коэффициентов импульсной характеристики фильтра фигурируют числа вроде 2577, то где-то сбоку в скобках должен быть написан результирующий коэффициент передачи в полосе пропускания.

Итак: вот коэффициенты полосового фильтра

Код

const int BL = 51;
const int16_T B[51] = {
        0,    116,      0,   -214,      0,    354,      0,   -540,      0,
      772,      0,  -1042,      0,   1339,      0,  -1645,      0,   1939,
        0,  -2199,      0,   2403,      0,  -2533,      0,   2577,      0,
    -2533,      0,   2403,      0,  -2199,      0,   1939,      0,  -1645,
        0,   1339,      0,  -1042,      0,    772,      0,   -540,      0,
      354,      0,   -214,      0,    116,      0
};

Это коэффициенты того же фильтра только в представлении single precision float

Код

const int BL = 51;
const real32_T B[51] = {
  1.918891103e-017, 0.003540127072,-1.534936528e-017,-0.006518422626,-4.021064338e-018,
    0.01079472061,-1.573901201e-017, -0.01648111269,2.065347567e-017,  0.02354936302,
  -2.506165681e-017, -0.03180202469,2.834668881e-017,  0.04086523131,-3.332726239e-017,
   -0.05020761862,3.42012515e-017,  0.05918549001,-1.684618334e-017, -0.06710969657,
  3.634848995e-017,  0.07332533598,              0, -0.07729265094,-7.835030939e-017,
    0.07865639776,-7.835030939e-017, -0.07729265094,              0,  0.07332533598,
  3.634848995e-017, -0.06710969657,-1.684618334e-017,  0.05918549001,3.42012515e-017,
   -0.05020761862,-3.332726239e-017,  0.04086523131,2.834668881e-017, -0.03180202469,
  -2.506165681e-017,  0.02354936302,2.065347567e-017, -0.01648111269,-1.573901201e-017,
    0.01079472061,-4.021064338e-018,-0.006518422626,-1.534936528e-017, 0.003540127072,
  1.918891103e-017
};

Ослабление вне полосы -40dB. Если в первом случае так называемый "коэффициент передачи" посчитанный по коэффициентам это сумасшедшее число, то во втором случае это число меньше 1. Вывод: понятие "коэффициент передачи" для цифрового фильтра это мо меньшей мере некорректность. Цифровой фильтр (в частности полосовой) он всего лишь пропускает хорошо через себя некоторые частоты в некоторой полосе и давит другие вне полосы. И ВСЕ. Согласен с TSerg что "коэффициент усиления" в цифровой системе это некорректно.

Сообщение отредактировал Verizon - Feb 14 2016, 16:30