Оконный фильтр с конечной импульсной характеристикой (настройка по частотам)#

block

Внешний вид блока в REPEAT VISION#

 Блок Оконный фильтр с конечной импульсной характеристикой (настройка по частотам) реализует модель фильтра с конечной импульсной характеристикой (КИХ-фильтра) с наложением оконного фильтра для сглаживания амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) КИХ-фильтра. Передаточная функция КИХ-фильтра имеет вид (1):

(1)#\[ H(z)\ =\ b_0+b_1z^{-1}+...\ +b_nz^{-n}=\ \sum_{i=0}^{N}{b_iz^{-i}} \]

где:

 \(b_N\) – коэффициенты прямой связи, которые применяются к входному сигналу;

 \(N\) – количество линий задержки для входного сигнала;

 \(z^{-i}\) – задержка сигнала на i-отсчетов.

 Порядок КИХ-фильтра всегда на единицу меньше количества коэффициентов в передаточной функции фильтра и равен N.

 Структурная схема КИХ-фильтра приведена на рис. 1:

Structural diagram

Рис. 1 Структурная схема КИХ-фильтра#

 Блок позволяет выбрать один из типов фильтрации:

  1. Фильтр нижних частот – пропускает частоты ниже верхней частоты отсечки.

  1. Фильтр высоких частот – пропускает частоты выше нижней частоты отсечки.

  1. Полосовой фильтр – пропускает полосу частот между нижней и верхней частотами отсечки.

  1. Полосно-заграждающий фильтр – не пропускает частоты между нижней и верхней частотами отсечки, но пропускает колебания, выходящие за пределы данных частот.

Примечание

Частота отсечки должна быть меньше частоты Найквиста (половина частоты дискретизации проекта).

 На рис. 2 приведены АЧХ для различных типов фильтрации:

AFC

Рис. 2 АЧХ различных типов фильтрации#

 Блок позволяет задать три различных типа дискретизации:

  1. Децимация фундаментальной частоты дискретизации проекта – выходной сигнал имеет частоту дискретизации в k раз меньше, чем частота дискретизации проекта (величина, обратная шагу интегрирования). Здесь k – заданный коэффициент децимации фундаментальной частоты дискретизации проекта, k ≥ 1.

  1. Период дискретизации – интервал между моментами времени, в которые осуществляется выборка значений входного сигнала. Величина заданного периода дискретизации должна быть кратна заданному в проекте шагу интегрирования.

  1. Частота дискретизации – частота выборки значений входного сигнала. Величина заданной частоты дискретизации должна быть делителем заданной в проекте частоты дискретизации (величина, обратная шагу интегрирования).

1.  Свойства#

Свойство

Значение по умолчанию

Описание

Единицы измерения

Количество коэффициентов в фильтре с КИХ

2

-

-

Тип задания дискретизации:
Децимация фундаментальной частоты дискретизации проекта;
Период дискретизации;
Частота дискретизации

Децимация фундаментальной частоты дискретизации проекта

-

-

Коэффициент децимации фундаментальной частоты дискретизации проекта, доступно при выборе Тип задания дискретизации - Децимация фундаментальной частоты дискретизации проекта

2

-

-

Период дискретизации, доступно при выборе Тип задания дискретизации - Период дискретизации

0.05

-

с

Частота дискретизации, доступно при выборе Тип задания дискретизации - Частота дискретизации

5.0

-

Гц

Тип фильтрации:
Фильтр нижних частот;
Фильтр высоких частот;
Полосовой фильтр;
Полосно-заграждающий фильтр

Фильтр нижних частот

-

-

Верхняя частота отсечки, доступно при выборе Тип фильтрации - Фильтр нижних частот или Полосовой фильтр, или Полосно-заграждающий фильтр

5.0

-

Гц

Исходное значение отфильтрованного сигнала

0.0

-

-

Ширина окна Кайзера, доступно при выборе Тип задания дискретизации - Частота дискретизации

3.0

-

-

Нижняя частота отсечки, доступно при выборе Тип фильтрации - Фильтр высоких частот или Полосовой фильтр, или Полосно-заграждающий фильтр

2.0

-

Гц

2.  Входы и выходы#

Параметры

Вход/Выход

Описание

Единицы измерения

Тип порта

Исходный сигнал

Вход

-

-

Автоматика

Выходной сигнал

Выход

-

-

Автоматика

Для того, чтобы посмотреть возможности подключения блока необходимо перейти на страницу Описание портов блоков