Полосовой фильтр с равномерными пульсациями

Equi-Ripple BandPass

Полосно-пропускающий фильтр — фильтр, который пропускает частоты, находящиеся в некоторой полосе частот. Пример - колебательный контур.

Для полосового фильтра необходимо указывать все четыре предельных значения частот (два верхних и два нижних) на частотной характеристике, причем придержи­ваясь следующего соотношения: нижний предел полосы заграждения < нижний предел полосы пропускания < верхний предел полосы пропускания < верхний предел полосы заграждения. И, конечно же, это все должно быть меньше, чем значение частоты дискретизации, деленное пополам (критерий Найквиста).

Рис. 29 Полосовой фильтр с равномерными пульсациями

Рис. 30 Полосовой фильтр с равномерными пульсациями

Рис. 31 Панель управления полосового фильтра с равномерными пульсациями

1.4. Режекторный фильтр с равномерными пульсациями

EquiRipple BandStop

Он является точным зеркальным отражением полосового фильтра, и этим все сказано.

1.5. Оконный КИХ-фильтр

FIR Windowed Filter

Рис. 32 Оконный КИХ-фильтр с выходами

Рис. 33 Оконный КИХ-фильтр с выходами

Рис. 34 Панель управления оконный КИХ-фильтра

Вход параметр окна (window parameter) применим только для нескольких видов фильтров, причем для каж­дого из них он определяет разные параметры:

· для окна Кайзера – это, так называе­мый, бета-параметр;

· для окна Гаусса - это стандартная девиация (максимальное отклонение час­тоты от среднего значения при частотной модуляции);

· для окна Дольфа-Чебышева - это отношение главного лепестка к боковому;

· для всех остальных типов фильтров рассматриваемый параметр просто игнорируется.

Отводы (taps). Этот вход определяет число КИХ- коэффициентов. Для фильтров верхних частот и режекторных фильтров значение должно быть нечетным.

Вход окно (window), нетрудно догадаться, опреде­ляет тип используемого окна. Рассмотрим все возможные варианты для этого входа:

· 0 - прямоугольное окно (Rectangular); устанавлива­ется по умолчанию;

· 1 - окно Хэннинга (Hanning);

· 2 - окно Хэмминга (Hamming);

· 3 - окно Блэкмана-Харриса (Blackman-Harris);

· 4 - точное Блэкмана (Exact Blackman);

· 5 - окно Блэкмана (Blackman);

· 6 - плосковершинное окно (Flat Top);

· 7- четырехзвенное окно Блэкмана-Харриса (4Term B-Harris);

· 8 -семизвенное окно Блэкмана-Харриса (7 Term B-Harris);

· 9-окно с низким уровнем боковых лепестков (Low Sidelobe);

· 11 - окно Блэкмана-Нуттала (Blackman Nuttall);

· 30 - треугольное окно (Triangle);

· 60 - окно Кайзера (Kaiser);

· 61 - окно Дольфа-Чебышева (Dolph-Chebyshev);

· 62 - окно Гаусса (Gaussian).

Медианный фильтр

Median Filter

Медианный фильтр — один из видов цифровых фильтров, широко используемый в цифровой обработке сигналов и изображений для уменьшения уровня шума, также медианная фильтрация — эффективная процедура обработки сигналов, подверженных воздействию импульсных помех.

Рис. 35 Медианный фильтр с выходами

Рис. 35 Медианный фильтр с выходами

Рис. 36 Панель управления медианного фильтра

Ранг (rank). Устанавливая значение на данном вхо­де, необходимо помнить, что число элементов входного массива должно быть строго больше, чем ранг медианно­го фильтра, который, в свою очередь, должен быть боль­ше нуля. Ранг по умолчанию равен 2.

Инверсный f-фильтр

Inverse f filter

Рис. 37 Инверсный f-фильтр с выходами

Рис. 38 Инверсный f-фильтр с выходами

Рис. 39 Панель управления инверсного f-фильтра

Сброс (Reset) инициирует пересчет коэффициентов фильтра и сброс его внутреннего состояния в начальное при установке на нем значения "TRUE". По умолчанию, навходе установлено "FALSE".

Показатель (Exponent) определяет степень в выражении для расчета квадрата частотной характеристики фильтра: 1/(f^показатель). По умолчанию значение показателя равно 1.

Спецификация фильтра (filter specification). Этот вход является кластером; с его помощью задается диапазон рабочих частот и порядок фильтра.

В кластер входят ранее рассмотренные параметры, новым является только форма их представления. Значения по умолчанию:

· нижняя частота среза - 0,1;

· верхняя частота среза – 100

Вход Порядок Фильт­ра в данном случае уста­навливает количество сек­ций первого порядка.

Частота единичного усиления (unity gain freq) определяет частоту (в рад/с), при которой идеальный инверсный f- фильтр имеет коэффициент усиления рав­ный 1.

Выход данные о фильтре (filter information) явля­ется кластером, который включает в себя два подкластера (Значение и Фаза). А те, в свою оче­редь, следующие характеристики:

a)Частота (frequency) b)Значение (magnitude) c)Фаза (phase)

Выход Ошибка величины (magnitude error) возвра­щает значение девиации (отклонения) передаточной ха­рактеристики реального фильтра от идеального (на выб­ранной частоте).

Выход Полоса шума (noise bandwidth), возвращает ожидаемую шумовую полосу реального фильтра.