Как расчитать коэффициенты КИХ-фильтра? Опции

[maxics]

Появилась необходимость использования КИХ-фильтра в ПЛИС. Опыта расчета коэффициентов нет. Подскажите как и где лучше просчитать коэффициенты?
Задача: "частота 10.08 МГц, цифровой фильтр должен обеспечить полосу пропускания >8.2 МГц". Фильтр должен обеспечивать неравномерность в полосе пропускания не более 0.5-1 дБ, уровень подавления > 110дБ, иметь линейную фазовую характеристику.

Посоветовали Matlab -> Simulink -> DSP - >Digital Filter Design, но куда подставлять свои значения понять не могу. Буду рад любой помощи!

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Oldring]

Задача: "частота 10.08 МГц, цифровой фильтр должен обеспечить полосу пропускания >8.2 МГц".

Частота отсчетов 10.08 МГц?
Выкиньте фильтр вообще и не мучайтесь

[dysan]

Частота отсчетов 10.08 МГц?
Выкиньте фильтр вообще и не мучайтесь

Мне, как неспециалисту и полному профану в вопросах обработки сигналов, вдруг, стало непонятно, почему вы решили что частота 10.08МГц - это частота дискретизации сигнала? Про это же, вроде, нигде явно написано не было. А даже, если это так, разве нельзя оцифровать чистую синусоиду с частотой дискретизации ниже частоты этой синусоиды? В исходном вопросе ведь сказано только про полосу пропускания фильтра а не про полосу сигнала, который надо обрабатывать? Так почему тут надо, вдруг, ругаться(надеюсь, не матерными словами)?
И откуда вы, вдруг, решили, что "Полностью удовлетворяющий условиям задачи FIR фильтр имеет вектор коэффициентов [1]", не зная даже какова полоса входного сигнала и что он собой представляет? Мне, как неспециалисту в обработке сигналов очень хотелось бы узнать, как вы так быстро решили эту задачу? Или я просто чего-то недопонимаю?

Сообщение отредактировал dysan - Jul 12 2010, 20:40

[Oldring]

И откуда вы, вдруг, решили, что "Полностью удовлетворяющий условиям задачи FIR фильтр имеет вектор коэффициентов [1]"

Отвечу вам только на этот вопрос.
Смотрим на требования, озвученные в самом первом посте этой темы.
Полоса пропускания больше 8.2 мегагерц? Явно что не меньше.
Фильтр должен обеспечивать неравномерность в полосе пропускания не более 0.5-1 дБ? Обеспечивает, даже лучше.
Иметь линейную фазовую характеристику? Имеет.
Уровень подавления > 110дБ? Никто не сможет доказать, что это не так.




С остальными своими вопросами, пожалуйста, разберитесь сами. Подумайте, для начала.

[dysan]

Отвечу вам только на этот вопрос.
Смотрим на требования, озвученные в самом первом посте этой темы.
Полоса пропускания больше 8.2 мегагерц? Явно что не меньше.
Фильтр должен обеспечивать неравномерность в полосе пропускания не более 0.5-1 дБ? Обеспечивает, даже лучше.
Иметь линейную фазовую характеристику? Имеет.
Уровень подавления > 110дБ? Никто не сможет доказать, что это не так.




С остальными своими вопросами, пожалуйста, разберитесь сами. Подумайте, для начала.

Не понимаю, как несведущий человек. Может, объясните? Я вижу, что вроде как человек хочет ФВЧ фильтр. А скопировать то, что написал в исходном сообщении как это принято выражаться - топикстартер, я и сам сумею.

С остальными вопросами я писал в оторванном от вопроса "топикстартера" контексте теоремы Котельникова. Насколько я ее понимаю, не всегда может соблюдаться соотношение, в котором верхняя частота спектра сигнала должна быть меньше частоты Найквиста, сигналы разные бывают.

[Oldring]

Я вижу, что вроде как человек хочет ФВЧ фильтр.

Вы лучше сначала попытайтесь придумать, какому именно явно написанному требованию человека противоречит фильтр [1]. У него, кстати, нет фразы "ФВЧ фильтр".

[dysan]

Вы лучше сначала попытайтесь придумать, какому именно явно написанному требованию человека противоречит фильтр [1]. У него, кстати, нет фразы "ФВЧ фильтр".

А что есть "фильтр [1]"? И где у "топискстартера" есть упоминание о "фильтр [1]"? Может, подскажете? А заодно подскажите уж, "какому именно явно написанному требованию человека противоречит фильтр [1]"? А то мне сложно понять, как неспециалисту.

Оцифровать то можно, восстановить то что было будет проблематично...

Вот тут в общих чертах об этом рассказывают.

Ну, и насколько я понимаю, субдискретизация чаще применяется для сноса на низкие частоты с помощью цифрового гетеродина (DDC), а потом уже решаются задачи фильтрации.

ЗЫ. На картинке у топикстартера приведена характеристика ФНЧ, а не ФВЧ.

Странно, мне показалось, что DDC - это чисто цифровое устройство а субдискретизация овеществляется в АЦП. На DDC вроде уже оцифрованный сигнал приходит и перенос спектра сигнала с более высокой промежутки на более низкую происходит классически за счет перемножения входного сигнала с гетеродином. Хотя, возможно, я и ошибаюсь.
А на картинке у "топикстартера" просто изображено исходное окно FilterDesigner, там еще ничего не вводилось. Оно такое всегда изначально, по умолчанию является миру. "Топикстартер" просто не знает что и куда надо запихивать, чтобы в этом окне стало изображаться то, что ему нужно. Об этом он, "топикстартер" и вопрошает.

Сообщение отредактировал dysan - Jul 16 2010, 22:51

[Oldring]

А что есть "фильтр [1]"? И где у "топискстартера" есть упоминание о "фильтр [1]"? Может, подскажете? А заодно подскажите уж, "какому именно явно написанному требованию человека противоречит фильтр [1]"? А то мне сложно понять, как неспециалисту.

На первый вопрос - подскажу легко. Фильтр [1] - это фильтр с вектором коэффициентов, состоящим из одного коэффициента, равного 1. На второй ваш вопрос я ответить не могу.

КИХ-фильтр с 1 коэффициентом - это не фильтр, это повторитель или усилитель или инвертор в зависимости от величины и знака коэффициента

Тем не менее я не помню, чтобы в определении FIR было требование "длиной более 1". Да и Матлаб не ругается

[V_G]

Да и Матлаб не ругается

Это какой версии, суперпоследние, что ли? У меня 6 ... 6.5 не любят число коэффициентов меньше 4.
Ну, и про КИХ. 1 коэффициент - это КИХ, но это не фильтр. Фильтр фильтрует, т.е. что-то пропускает лучше, что-то хуже, а что-то не пропускает. КИХ[1] пропускает все. Или задерживает на некоторое время, если ненулевой коэффициент имеет ненулевой индекс.

[Oldring]

Это какой версии, суперпоследние, что ли? У меня 6 ... 6.5 не любят число коэффициентов меньше 4.
Ну, и про КИХ. 1 коэффициент - это КИХ, но это не фильтр. Фильтр фильтрует, т.е. что-то пропускает лучше, что-то хуже, а что-то не пропускает. КИХ[1] пропускает все. Или задерживает на некоторое время, если ненулевой коэффициент имеет ненулевой индекс.

Попробуйте команду filter(1,1,ones(100,1))

Вы, значит, про всепропускающие фильтры ранее не слышали?
Фантазеры...

[dysan]

Вообщем, товарищ "топикстартер", прям и не знаю, чем вам помочь. Люди чего-то вообще обленились на ответы - все шуточки, да прибауточки. Советуют зачем-то фильтры с одним коэффициентом, вместо 65. Как неспециалист неспециалисту могу посоветовать тупо понажимать все кнопки и галки, пока на картинке не появятся нужные АЧХ, ФЧХ и реализуемое количество отсчетов импульсной характеристики фильтра(думаю, будет что-нибудь в районе 64/65 отсчетов для 110Дб подавления с какой-нибудь весовой функцией типа окна Ханнинга, хотя - могу и ошибаться). А вообще, можете попробовать готовые корки типа того же FIRCompiler для Альтеровского Квартуса, все попроще и ближе к телу будет.

[blackfin]

110Дб подавления с какой-нибудь весовой функцией типа окна Ханнинга,..

Хэмминга (или Ханна?), это вряд ли, а вот Кайзера или Equiripple в fdatool - легко..