Средночестотен филтър

Един средночестотен филтър е честотен филтър, който пропуска честотите в една честотна лента и спира честотите, които са под или над тази лента.

Следното е пример на амплитудния спектър на един средночестотен филтър. Този филтър оставя амплитудите на честотите приблизително между 25 Hz и 55 Hz непроменени в сигнала, но намалява амплитудите на честотите под 25 Hz и над 55 Hz.

Амплитуден спектър на един примерен средночестотен филтър

Обратното на един средночестотен филтър е един режекторен филтър.

Един средночестотен филтър с много тясна лента на пропускане се нарича филтър връх.

Цифров средночестотен филтър с ограничен импулсен спектър

Следното е формулата за един средночестотен филтър с ограничен импулсен спектър (FIR).

$$a(k)=\begin{cases} \frac{ sin(\frac{2\pi f_1 (k-\frac{N-1}{2}}{f_s})}{\pi (k-\frac{N-1}{2})}-\frac{ sin(\frac{2\pi f_0 (k-\frac{N-1}{2}}{f_s})}{\pi (k-\frac{N-1}{2})}, & k \ne \frac{N-1}{2}\\ 2\frac{f_1}{f_s}-2\frac{f_0}{f_s}, & k = \frac{N-1}{2}\end{cases}$$

Тук, N е дължината на филтъра. f1 и f0 са преходните честоти съответно на горната и долната граница на лентата на пропускане. fs е пробната честота.

Както показва тази формула, средночестотните филтри с ограничени импулсни спектри са просто разликата между два нискочестотни филтъра – един при горната преходна честота и един при долната преходна честота.

Амплитудният спектър в горната графика бе създаден с тази формула и с N = 201, f1 = 55 Hz, f0 = 25 Hz и fs = 2000.

На практика, средночестотните филтри не са идеални. Те не спират напълно честотите извън лентата на пропускане. Техните амплитудни спектри могат да имат вълни в лентите на пропускане и спиране. Преходите между лентата на пропускане и лентите на спиране са плавни, вместо да са резки. За една дискусия за разликите между идеалните и действителните филтри с ограничени импулсни спектри, виж Нискочестотен филтър.

Цифров средночестотен филтър с неограничен импулсен спектър

Средночестотните филтри с неограничени импулсни спектри (IIR) обикновено се създават със заместването на (s / ωc) със (s2 + ωc2) / (B s) в трансферните функции с Преобразуване на на Лаплас на нискочестотните филтри с неограничени импулсни спектри. Туки, ωc е средата на лентата на пропускане и B е ширината на лентата на пропускане.

Един примерен средночестотен филтър с неограничен импулсен спектър е показан в темата Филтър на Батъруърт.

Други прототипи за филтри с неограничени импулсни спектри включват филтъра на Бесел, филтъра на Чебишев от първи вид, Филтър на а Чебишев от втори вид и елиптичния филтър. Един средночестотен филтър може да бъде създаден и с прототипа на филтъра шелф.

Добави нов коментар

Filtered HTML

  • Freelinking helps you easily create HTML links. Links take the form of [[indicator:target|Title]]. By default (no indicator): Click to view a local node.
  • Web page addresses and e-mail addresses turn into links automatically.
  • Lines and paragraphs break automatically.

Plain text

  • No HTML tags allowed.
  • Web page addresses and e-mail addresses turn into links automatically.
  • Lines and paragraphs break automatically.
CAPTCHA
This question is for testing whether or not you are a human visitor and to prevent automated spam submissions.
Image CAPTCHA
Enter the characters shown in the image.