Cтраница 1
![]() |
Цифровой фильтр с обратными связями. [1] |
Рекурсивные фильтры позволяют получить частотные характеристики, присущие фильтрам, передаточные функции которых на плоскости р а ш имеют не только нули ( как схема рис. 13.2), но и полюса. [2]
Рекурсивный фильтр на основе билинейного преобразования Можно спроектировать рекурсивный фильтр, который действует приблизительно так же, как аналоговая модель фильтра. Начнем с передаточной функции фильтра в s - плоскости, который был выбран для имитации цифрового фильтра. [3]
Рекурсивный фильтр - это фильтр, в котором для расчета текущей выходной величины используется по меньшей мере одно значение зходнои величины и одно из полученных ранее значений выходных ветчин. Математически это формулируется так: рекурсивный фильтр - то фильтр, заданный уравнением (4.1.1) или (4.1.2), в котором по леньшей мере одно значение bj и одно значение а, не равно нулю. При) том рекурсивный фильтр обладает такой памятью, что значения всех ггсчетов фильтруемого сигнала от 0 до текущего момента с некоторым зесом участвуют в формировании текущего значения выходной вели-шны. [4]
Рекурсивные фильтры позволяют получить частотные характеристики, присущие фильтрам, передаточные функции которых на плоскости р о Ш обладают не только нулями ( как схема рис. II.2), но и полюсами. [5]
Для рекурсивных фильтров нули находятся из уравнения, получающегося приравниванием нулю числителя. Полюсы определяются как значения, при которых передаточная функция обращается в бесконечность. Нерекурсивные фильтры не имеют полюсов. Для рекурсивных фильтров полюсы можно определить решением относительно z уравнений, получающихся приравниванием нулю знаменателя. Положение полюсов на z - плоскости определяет устойчивость рекурсивного фильтра. Нерекурсивные фильтры всегда устойчивы, так как не имеют полюсов. [6]
Недостатком рекурсивных фильтров являются большие ошибки округления, нежели в нерекурсивных фильтрах. [7]
В рекурсивных фильтрах необходимо округление результатов умножения на коэффициенты. Без округления длина кодовых слов от итерации к итерации непрерывно возрастала бы. При работе вычислителя в фискированной разрядной сетке разрядность округленного произведения равна разрядности входных чисел. Дисперсия шума на выходе фильтра равна сумме составляющих шума от каждого источника. [8]
Итак, рекурсивные фильтры суммируют при расчетах не только входные, но и некоторое количество предыдущих выходных отсчетов сигнала, умножая их при этом на постоянные весовые коэффициенты. [9]
Реальная схема рекурсивного фильтра, функционирующего, например, по уравнению (5.28), получается громоздкой: для ее реализации необходимы десятки многоразрядных интегральных регистров и сумматоров. Дополнительно необходимы интегральные триггеры и комбинационные логические элементы. Поэтому аппаратная реализация рекурсивных фильтров нецелесообразна. [10]
![]() |
Рекурсивный фильтр - прямая реализация. [11] |
Импульсная характеристика рекурсивного фильтра рассчитывается значительно сложнее, чем для нерекурсивного. Рассмотрим формирование лишь нескольких первых ее отсчетов. При поступлении на вход единичного импульса он умножается на Ь0 и проходит на выход. [12]
Найти передаточную функцию рекурсивного фильтра, структурная схема которого представлена на рис. 12.27. Построить структурную схему заданного фильтра в канонической форме и составить его разностное уравнение. [13]
В отличие от рекурсивных фильтров нерекурсивные фильтры не могут аппроксимировать характеристики с крутыми переходами. Хотя они имеют медленный спад, они очень популярны из-за легкости проектирования, линейной фазовой характеристики и гарантированной устойчивости. [14]
В отличие от трансверсального рекурсивный фильтр требует меньшего числа операций на один отсчет, так как он использует результаты предыдущих вычислений LV1 N. Это преимущество в быстродействии заставляет искать возможность аппроксимации требуемого фильтра рекурсивным. [15]