Найти
Результаты поиска
-
МЕТОДИКА УМЕНЬШЕНИЯ ВЫБРОСА ПЕРЕХОДНОГО ПРОЦЕССА ЦИФРОВОМ ФИЛЬТРЕ НИЖНИХ ЧАСТОТ С УПРАВЛЯЕМОЙ ЧАСТОТОЙ СРЕЗА
Аль-Карави Хуссейн Шукор Мукер, И.И. Турулин2022-08-09Аннотация ▼Цифровая обработка сигналов широко применяется в современной технике, в том
числе в робототехнике, медицинской технике и т.д. Так, управляемые цифровые фильтры
используются для устранения постоянной составляющей выходного сигнала на выходе
аналого-цифрового преобразователя. Это также снижает уровень низкочастотных по-
мех, разбросанных по оси частот слева от нижней границы спектра сигнала. В реальных
ситуациях сигналы подвержены разнообразным помехам и помехам; однако применение
фильтра может подавить эти шумы и произвести чистый сигнал. Под управляемостью
понимается явная зависимость коэффициентов фильтра от частоты среза. В цифровом
фильтре может возникнуть переходный процесс, на который указывает выброс сигнала.
Изменение частоты среза во время операции фильтрации может вызвать это переходное
событие. В этом отчете фильтр LPF Баттерворта используется, чтобы предложить
стратегию компенсации для уменьшения этого выброса. Переходный процесс – это выброс
(драйв) на временной диаграмме результатов. Этот драйв является последствием под-
стройки коэффициентов (границ) фильтра в процессе фильтрации (это классифицируется
как «настройка на лету»). С помощью программы MATLAB исследовался переходный про-
цесс, возникающий в результате перестройки фильтра, и проверялись формулы компенса-
ции этого переходного процесса. Установлено, что применение такой компенсации снижа-
ет негативные последствия переходного процесса. Это уменьшение зависит от порядка
фильтра, коэффициента настройки (соотношение частот среза до и после настройки) и
момента настройки (для периодического сигнала). -
МЕТОДИКА РЕАЛИЗАЦИИ НА ПРОГРАММИРУЕМЫХ ЛОГИЧЕСКИХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМАХ УПРАВЛЯЕМОГО РЕКУРСИВНОГО ФИЛЬТРА С КОНЕЧНОЙ ИМПУЛЬСНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКОЙ НА ПРИМЕРЕ АППРОКСИМАЦИИ ОКНА ХАННА
Д.И. Бакшун , С.П. Тарасов , И. И. Турулин2025-01-30Аннотация ▼Рассмотрена методика реализации рекурсивного фильтра с конечной импульсной характери-
стикой (КИХ) в виде окна Ханна с возможностью управления длительностью (в отсчетах или так-
тах) КИХ, в том числе в процессе фильтрации, на основе одновременной последовательной компен-
сации отсчетов из рекурсивной части. Выполнен краткий обзор существующего решения для управ-
ления длительностью прямоугольной импульсной характеристики и предложены способы реализа-
ции импульсных характеристик более сложной формы на примере окна Ханна. Предложенный авто-
рами метод позволяет добиться устойчивости фильтра при изменении длительности импульсной
характеристики во времени. Разработана структура модуля для реализации фильтра на базе про-
граммируемых логических интегральных схем (ПЛИС). Рассмотренная в статье, структура рекур-
сивного фильтра имеет существенно меньшую вычислительную сложность по сравнению с класси-
ческой структурой КИХ-фильтра, и применять её можно во встраиваемых системах с ограничен-
ными вычислительными ресурсами. Меньшая вычислительная сложность достигается за счет при-
менения в качестве КИХ функцию, аппроксимирующую окно Ханна, которая представляет собой
полином третьей степени. Фильтрация выполняется за счет двух независимых фильтров, один из
которых настроен на длительность КИХ до ее изменения, а другой – после с последующим суммиро-
ванием результата. Такой подход базируется на принципе линейности системы, который позволяет
комбинировать выходные сигналы фильтров без потери их свойств. Управление длительностью
задержки выполняется на основе возможности двухпортовой RAM-памяти одновременно произво-
дить запись и чтение. При изменении длительности КИХ вычисление коэффициентов фильтра вы-
полняется во время фильтрации, за счет чего устраняются обрывы между участками выходного
сигнала до и после изменения длительности КИХ. Предусмотрена защита от ввода нового парамет-
ра длительности КИХ до завершения компенсации переходного процесса вследствие предыдущего
изменения длительности КИХ. После завершения процедуры компенсации фильтр, настроенный на
длительность КИХ до ее изменения, прекращает свою работу








