Радиотехнические цепи и сигналы. Часть 2 Дискретная обработка сигналов и цифровая фильтрация

Учебное пособие

Настоящее пособие посвящено курсовой работе «Дискретная обработка сигналов и цифровая фильтрация». Текст пособия разбит на главы, в каждой из которых повествуется о каком-либо аспекте дискретной обработки сигналов и цифровой фильтрации.

Кафедра телекоммуникаций и основ радиотехники

Библиографическая запись:

Каратаева, Н. А. Радиотехнические цепи и сигналы. Часть 2 Дискретная обработка сигналов и цифровая фильтрация: Учебное пособие [Электронный ресурс] / Н. А. Каратаева. — Томск: ТУСУР, 2012. — 257 с. — Режим доступа: https://edu.tusur.ru/publications/2799
Год издания: 2012
Количество страниц: 257
Скачиваний: 281

Оглавление (содержание)

1 Введение

2 Основные определения и комментарии к дискретной обработке сигналов

2.1 Дискретизация сигналов

2.2 Дискретизация сигналов по частоте

2.3 Дискретизация сигналов по времени

2.4 Ряд и теорема Котельникова

2.5 Дискретное преобразование Фурье (ДПФ)

2.6 Прямое и обратное Z-преобразования

3 Практическое приложение к дискретной обработке сигналов

3.1 Расчет спектральной плотности аналогового сигнала

3.2 Дискретизация аналогового сигнала по времени

3.3 Расчет спектральной плотности дискретизированного сигнала

3.4 Расчет коэффициентов ДПФ

3.5 Восстановление исходного сигнала по ДПФ

3.6 Z-преобразование дискретной последовательности

3.7 Восстановление аналогового сигнала использованием ряда Котельникова

3.8 Задачи для самостоятельного решения

4 Описание алгоритмов работы цифровых фильтров и расчет основных характеристик

4.1 Описание алгоритмов работы трансверсальных (ТЦФ) и рекурсивных (РЦФ) фильтров

4.2 Определение системных функций и построение структурных схем ТЦФ и РЦФ

4.3 Расчет частотных характеристик цифровых фильтров

4.4 Расчет временных характеристик цифровых фильтров

4.4.1 Расчет импульсной характеристики ЦФ

4.4.2 Расчет переходной характеристики ЦФ

4.5 Расчет дискретной последовательности на выходе цифрового фильтра

4.6 Устойчивость цифровых фильтров

4.7 Соединение цифровых фильтров

4.8 Задачи для самостоятельного решения

5 Синтез цифровых фильтров

5.1 Синтез ЦФ методом билинейного Z-преобразования передаточной функции известного аналогового фильтра-прототипа

5.2 Синтез ЦФ по импульсной характеристике известного аналогового фильтра-прототипа (метод инвариантности импульсной характеристики)

5.3 Пример анализа линейной электрической цепи (ЛЭЦ)

5.3.1 Расчет передаточной функции ЛЭЦ

5.3.2 Расчет и построение частотных характеристик

5.3.3 Расчет и построение временных характеристик ЛЭЦ

5.4 Пример синтеза цифрового фильтра методом инвариантности импульсных характеристик

5.4.1 Дискретизация импульсной характеристики ЛЭЦ

5.4.2 Расчет системных функций трансверсального и рекурсивного ЦФ

5.4.3 Расчет АЧХ трансверсального и рекурсивного ЦФ

5.5 Пример синтеза ЦФ методом билинейного Z-преобразования по заданной ЛЭЦ

5.5.1 Расчет системной функции цифрового фильтра

5.5.2 Расчет АЧХ ЦФ канонического вида

5.5.3 Расчет импульсной характеристики ЦФ

5.5.4 Обсуждение полученных результатов

5.5.5 Прохождение дискретного сигнала через цифровые фильтры

6 Синтез рекурсивных цифровых фильтров по классическому низкочастотному (нч-) прототипу

6.1 Технические характеристики идеальных фильтров-прототипов

6.2 Классические НЧ-прототипы Баттерворта и их характеристики

6.3 Классические НЧ-прототипы Чебышева 1-го типа и их характеристики

6.4 Синтез РЦФ различного назначения по классическому НЧ-прототипу методом билинейного Z-преобразования

6.4.1 Деформация аналоговой частоты НЧ-прототипа

6.4.2 Частотные преобразования НЧ-прототипов при синтезе РЦФ различного назчения

6.4.3 Синтез РЦФ методом обобщенного билинейного Z-преобразования

6.5 Синтез РЦФ методом инвариантной импульсной характеристики

6.5.1 Расчет цифрового НЧ-прототипа

6.5.2 Частотные преобразования НЧ-прототипа с помощью преобразований Константинидиса

6.5.3 Порядок расчета РЦФ методом ИИХ

7 Практическое приложение к синтезу рекурсивных цифровых фильтров различного назначения

7.1 Синтез цифрового ФНЧ Баттерворта методом обобщённого билинейного Z-преобразования

7.2 Синтез цифрового ФНЧ Баттерворта методом обобщённого билинейного Z-преобразования

7.3 Синтез цифрового ФВЧ Баттерворта методом обобщенного билинейного Z-преобразования

7.4 Синтез цифрового ФВЧ Баттерворта методом обобщенного билинейного Z-преобразования

7.5 Синтез цифрового ПФ Чебышева методом обобщённого билинейного Z-преобразования

7.6 Синтез цифрового ПФ Чебышева методом обобщённого билинейного Z-преобразования

7.7 Синтез цифрового РФ Баттерворта методом обобщенного билинейного Z-преобразования

7.8 Синтез цифрового РФ Баттерворта методом обобщенного билинейного Z-преобразования

7.9 Синтез цифрового ФНЧ Баттерворта методом инвариантной импульсной характеристики

7.10 Синтез цифрового ФНЧ Баттерворта методом инвариантной импульсной характеристики

7.11 Синтез цифрового ПФ Баттерворта методом инвариантной импульсной характеристики

7.12 Синтез цифрового ПФ Баттерворта методом инвариантной импульсной характеристики

8 Синтез трансверсальных цифровых фильтров

8.1 Метод частотной выборки

8.2 Пример синтеза КИХ-фильтра методом частотной выборки

8.3 Метод взвешивания

8.4 Пример синтеза КИХ-фильтров методом взвешивания

8.5 Метод оконных функций

8.6 Пример синтеза КИХ-фильтров методом оконных функций

9 Приложения

9.1 Приложение 1

9.1.1 Описание пакета программ для исследования частотных и временных характеристик цифровых фильтров, синтезированных методом Билинейного z-преобразования

9.1.2 Описание пакета программ для исследования цифровых фильтров, синтезированных методом инвариантности импульсных характеристик

9.2 Приложение 2

9.3 Приложение 3

9.4 Приложение 4

10 Список использованной литературы

11 Список принятых сокращений

12 Список условных обозначений



Похожие пособия