Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Metodichni_rekomendatsiyi_do_vikonannya_kursovo...doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
12 Мб
Скачать
☆

Розрахунок порядку фільтра та його операторної передаточної функції

Одержавши з умов варіанту значення і , по графіку №1 (при апроксимації по Баттерворту), знаходимо крапку пересічення прямих для заданих значень и . Крізь цю крапку проводимо пряму m, паралельну осі , так, щоб вона пересікла і графік №2 (при апроксимації по Чебишеву використовуються відповідно графіки № 3,4). Після, розраховуємо коефіцієнт прямокутності за формулою:

Знайшовши даний коефіцієнт, відложимо його на осі графіка №2. Опустимо з крапки перпендикуляр до пересічення з прямою m.

За визначенням передаточної функції, порядок фільтру може бути лиш цілим числом. Так як наша крапка на графіку №2 знаходиться між кривими №4 і №5, то порядок фільтру вибирається в бік більшого числа, таким чином даний фільтр має порядок .

Графік №1 Графік №2

Графік функції фільтрів Баттерворта Графік для визначення порядку

і Чебишева передаточної функції фільтра

Баттерворта

Графік №3 Графік №4

Графік функції фільтрів Баттерворта Графік для визначення порядка

і Чебышева передаточної функції

поліноміального та інверсного

фільтрів Чебышева

По таблиці №2 визначаємо значення коефіцієнтів нормованої передаточної функції фільтру Баттерворта 5-го порядку з максимальним згасанням в смузі пропускання (при використуванні апроксимації по Чебишеву необхідно використовувати таблицю №3):

А1= А01= А02=1

А11=0,618034 А12=1,618034

(2)

Таблиця 3. Параметри передаточних функцій фільтрів Чебишева

n=2

n=3

0,1

2,372356

3,314037

0,969406

1,689747

0,969406

0,5

1,425625

1,516203

0,626456

1,142448

0,626456

1,0

1,097734

1,102510

0,494171

0,994205

0,494171

2,0

0,803816

0,823060

0,368911

0,886095

0,368911

3,0

0,644900

0,707948

0,298620

0,839174

0,298620

n=4

n=5

0,1

0,528313

1,275460

1,330031

0,622925

0,333067

0,871982

-

1,194987

0,635920

0,539814

0,5

0,350706

0,846680

1,063519

0,366412

0,223926

0,586245

-

1,035784

0,476767

0,362320

1,0

0,279072

0,673739

0,986505

0,279398

0,178917

0,468410

-

0,988315

0,429298

0,289493

2,0

0,209775

0,506440

0,928675

0,221568

0,134922

0,353230

-

0,952167

0,393150

0,218308

3,0

0,170341

0,411239

0,903087

0,195980

0,109720

0,287250

-

0,936025

0,377009

0,177530

Підставив значення з таблиці №2 в формулу (2) отримаємо нормировану передаточну функцію:

(3).

Проведемо денормування, підставляя (4).

Поскільки в умовах дана лінійна частота, а в формулі (3) – кругова, то перейдемо до кругової частоти по формулі:

(5).

Підставив формулу (5) в формулу (4) отримаємо, що (6).

Підставив формулу (6) в формулу (3) отримаємо:

Позбавившись від ірраціональності у знаменнику отримаємо кінцевий вираз для операторної передавальної функції синтезуємого фільтру: