logo
Ответы гетун

54)Метод билинейного - преобразования

Данный метод позволяет синтезировать рекурсивный дискретный фильтр по частотной характеристике аналогового прототипа. В данном методе предлагается следующее билинейное преобразование .

Далее будем предполагать, что передаточные функции дискретного и аналогового фильтров связаны соотношением . Отсюда получаем искомую формулу перехода от аналогового фильтра-прототипа к дискретному фильтру . Частотная характеристика дискретного фильтра выражается через передаточную функцию следующим образом . Объединяя формулы получаем , а т.к. =>

=> Наконец используем связь между комплексным коэффициентом передачи и передаточной функцией аналогового фильтра .

Окончательно, объединяя формулы находим связь между частотными характеристиками дискретного и аналогового фильтров

Посмотрим на аргумент комплексного коэффициента передачи аналогового фильтра

. При малых значения аргумента тангенса, можно использовать приближенную формулу . Поэтому при низких частотах величина W будет равна

=>

Поэтому в области низких частот частотные характеристики аналогового и дискретного фильтров почти совпадают. Далее, по мере ускорения роста функции тангенса, частотная характеристика дискретного фильтра все сильнее сжимается по горизонтали (по сравнению с аналоговым прототипом).