Рекомендуем

Нелинейная оптимальная фильтрация в примерах и задачахШахтарин Б.И. Нелинейная оптимальная фильтрация в примерах и задачах
Основы электроники, радиотехники и связиГуменюк А.Д., Журавлев В.И., Мартюшев Ю.Ю., Петрухин Г.Д., Струков А.З., Цветков С.И. Основы электроники, радиотехники и связи
Обработка сигналов в системах с латеральными связямиБакалов В.П., Субботин Е.А. Обработка сигналов в системах с латеральными связями

Книга

Методы проектирования цифровых фильтров

2007 г.
416 стр.
Тираж 1000 экз.
Формат 60х90/16 (145x215 мм)
Исполнение: в твердом переплете
ISBN 978-5-9912-0007-3
ББК 32.811.3
УДК 621.396.6
Аннотация
Рассмотрены методы математического синтеза одномерных скалярных вещественных нерекурсивных и эвристического синтеза рекурсивных цифровых фильтров (ЦФ). Разработаны алгоритмы синтеза одномерных скалярных комплексных ЦФ (нерекурсивных и рекурсивных). Изложены методики расчёта разрядности коэффициентов и операционных устройств одномерных скалярных и векторных ЦФ, а также требуемого быстродействия вычислителя, что необходимо для выбора элементной базы – сигнального процессора (DSP). Приведены примеры моделирования процессов цифровой фильтрации. Для научных работников и инженеров, занимающихся проектированием систем цифровой обработки сигналов и цифровым моделированием технических систем, а также для студентов и аспирантов радиотехнических специальностей вузов.

Оглавление

ПРЕДИСЛОВИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. РЕШЕНИЕ АППРОКСИМАЦИОННОЙ ЗАДАЧИ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ОДНОМЕРНЫХ СКАЛЯРНЫХ ВЕЩЕСТВЕННЫХ СТАЦИОНАРНЫХ НЕРЕКУРСИВНЫХ ЛИНЕЙНЫХ ЦИФРОВЫХ ФИЛЬТРОВ
§ 1. Задачи инженерного исследования и проектирования технических систем и устройств
§ 2. Характеристики одномерных скалярных стационарных линейных цифровых фильтров
§ 3. Этапы проектирования цифровых фильтров
§ 4. Формулировка аппроксимационной задачи при проектировании скалярных вещественных нерекурсивных цифровых фильтров
§ 5. Применение оконных функций для синтеза нерекурсивных цифровых фильтров с линейными фазочастотными характеристиками
§ 6. Синтез нерекурсивных цифровых фильтров с линейными фазочастотными характеристиками методом разложения аппроксимируемой функции в ряд Фурье
§ 7. Решение аппроксимационной задачи для нерекурсивных цифровых фильтров с линейными фазочастотными характеристиками при среднеквадратическом критерии
§ 8. Решение аппроксимационной задачи для нерекурсивных цифровых фильтров с линейными фазочастотными характеристиками при среднеквадратическом критерии с ограничениями
§ 9. Решение аппроксимационной задачи для нерекурсивных цифровых фильтров с линейными фазочастотными характеристиками при минимаксном критерии
§ 10. Решение аппроксимационной задачи для нерекурсивных цифровых фильтров методом частотной выборки
Краткие итоги

Глава 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОДНОМЕРНЫХ СКАЛЯРНЫХ ВЕЩЕСТВЕННЫХ СТАЦИОНАРНЫХ РЕКУРСИВНЫХ ЛИНЕЙНЫХ ЦИФРОВЫХ ФИЛЬТРОВ ПО АНАЛОГОВЫМ ПРОТОТИПАМ
§ 1. Общая характеристика метода проектирования рекурсивных линейных цифровых фильтров по аналоговым прототипам
§ 2. Синтез аналогового нормированного ФНЧ Баттерворта
§ 3. Синтез аналоговых нормированных ФНЧ Чебышева
§ 4. Синтез аналогового нормированного эллиптического ФНЧ
§ 5. Аналоговый нормированный ФНЧ Бесселя
§ 6. Обобщённая форма представления передаточной функции аналогового нормированного ФНЧ- прототипа
§ 7. Денормирование частоты в аналоговой области
§ 8. Методы дискретизации аналоговых фильтров
§ 9. Денормирование частоты в цифровой области
§ 10. Обобщённое билинейное преобразование
Краткие итоги

Глава 3. ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ МАТЕМАТИКИ MATLAB ДЛЯ СИНТЕЗА ОДНОМЕРНЫХ СКАЛЯРНЫХ ВЕЩЕСТВЕННЫХ СТАЦИОНАРНЫХ ЛИНЕЙНЫХ ЦИФРОВЫХ ФИЛЬТРОВ
§ 1. Общие сведения о системе MATLAB
§ 2. Проектирование аналоговых фильтров с использованием системы MATLAB
§ 3. Проектирование рекурсивных цифровых фильтров с использованием системы MATLAB
§ 4. Проектирование нерекурсивных цифровых фильтров с использованием системы MATLAB
§ 5. Моделирование цифровой фильтрации с помощью GUI SPTool
Краткие итоги

Глава 4. РЕШЕНИЕ АППРОКСИМАЦИОННОЙ ЗАДАЧИ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ОДНОМЕРНЫХ СКАЛЯРНЫХ КОМПЛЕКСНЫХ СТАЦИОНАРНЫХ НЕРЕКУРСИВНЫХ ЛИНЕЙНЫХ ЦИФРОВЫХ ФИЛЬТРОВ
§ 1. Общие сведения о скалярных комплексных стационарных линейных цифровых фильтрах
§ 2. Синтез одномерных скалярных комплексных стационарных нерекурсивных линейных цифровых фильтров по заданной амплитудно-частотной характеристике
§ 3. Примеры синтеза одномерных скалярных комплексных стационарных нерекурсивных линейных цифровых фильтров
Краткие итоги

Глава 5. РЕШЕНИЕ АППРОКСИМАЦИОННОЙ ЗАДАЧИ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ОДНОМЕРНЫХ СКАЛЯРНЫХ КОМПЛЕКСНЫХ СТАЦИОНАРНЫХ РЕКУРСИВНЫХ ЛИНЕЙНЫХ ЦИФРОВЫХ ФИЛЬТРОВ
§ 1. Синтез одномерных скалярных комплексных стационарных рекурсивных цифровых фильтров по заданной амплитудно-частотной характеристике
§ 2. Синтез одномерных скалярных комплексных стационарных рекурсивных цифровых фильтров по аналоговым прототипам
§ 3. Влияние расположения полюсов и нулей передаточной функции одномерного скалярного комплексного стационарного рекурсивного линейного цифрового фильтра на амплитудно-частотную характеристику
Краткие итоги

Глава 6. РАСЧЁТ РАЗРЯДНОСТИ КОЭФФИЦИЕНТОВ ЦИФРОВЫХ ФИЛЬТРОВ
§ 1. Подходы к расчёту разрядности коэффициентов цифровых фильтров
§ 2. Алгоритм расчёта цифрового фильтра при заданной разрядности коэффициентов
§ 3. Алгоритм минимизации разрядности коэффициентов цифрового фильтра при ограничении сверху
§ 4. Алгоритм минимизации разрядности коэффициентов цифрового фильтра при отсутствии ограничений
§ 5. Примеры квантования коэффициентов цифровых фильтров
Краткие итоги

Глава 7. РАСЧЁТ РАЗРЯДНОСТИ ОПЕРАЦИОННЫХ УСТРОЙСТВ ЦИФРОВЫХ ФИЛЬТРОВ
§ 1. Методы расчёта максимальных по модулю оценок сигналов и характеристик шумов квантования на выходах цифровых фильтров
§ 2. Расчёт числа разрядов регистров для представления кодов целых частей отсчётов сигналов в цифровых фильтрах
§ 3. Расчёт числа разрядов регистров для представления кодов дробных частей отсчётов сигналов в цифровых фильтрах при детерминированном подходе
§ 4. Расчёт числа разрядов регистров для представления кодов дробных частей отсчётов сигналов в цифровых фильтрах при вероятностном подходе
§ 5. Оценка необходимого быстродействия DSP для реализации цифровых фильтров
§ 6. Примеры расчёта разрядностей операционных устройств цифровых фильтров
Краткие итоги

Глава 8. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ЦИФРОВОЙ ФИЛЬТРАЦИИ
§ 1. Особенности моделирования процессов цифровой фильтрации
§ 2. Реакция цифровых фильтров на сигнал с линейной частотной модуляцией
§ 3. Моделирование переходных процессов в цифровых фильтрах
Краткие итоги

ЗАКЛЮЧЕНИЕ