6 – TAJRIBA ISHI : MATLABDA KVANTLASHNI HISOBGA OLGAN
HOLDA RAQAMLI FILTRLARNI HISOBLASH
Ishdan maqsad: Matlabda kvantlash usullarini tadqiq etish hamda raqamli
filtrlarni Simulink muhitida qo’llashni o’rganish.
Nazariy ma’lumot.
Raqamli filtr deb cheklangan farqlar tenglamasi algoritmini amalga
oshiruvchi hisoblash qurilmasiga aytiladi.
Raqamli filtrlar ikki katta turga bo’linadi:
- cheksiz impuls xarakteristikali filtrlar;
- chekli impuls xarakteristikali filtrlar.
Impuls xarakteristikasi cheksiz va chekli filtrlardan birini tanlash ularning o‘ziga
xos afzal-liklariga bog‘liq.
1. Impuls xarakteristikasi ehekli raqamli filtrlar yuqori darajada chiziqli fazaviy
xarakte-ristikaga ega. Shuning uchun u signal spectral tashkil etuvchilari fazalari
orasidagi munosabat-larning buzilishiga yo‘1 qo‘ymaydi, natijada signal shakli
buzilmaydi. Bu ko‘p hollarda muhim hisoblanadi, misol uchun, ma’lumot-larni
uzatishda, biomedisinada, audio va video signallarga ishlov berishda va h.k. Impuls
xarakteristikasi cheksiz filtrlarning fazaviy xarakteristikalari no-chiziqli, ayniqsa
signal o‘tkazish polosasi chekkalarida.
2. Impuls xarakteristikasi chekli filtrlar norekursiv amalga oshirilgan, ya’ni ular
hamma vaqt barqaror.Impuls xarakteristikasi cheksiz filtrlaming barqarorligi-ga
hamma vaqt harn kafolat berib bo’lmaydi.
3. Filtrlami amalda qo’llash uchun cheklangan bitlar sonidan foydalaniladi.
Buning amaliy ta’siri impuls xarakteristikasi chekli filtrlarga qaraganda impuls
xarakteristikasi cheksiz filtrlarga nisbatan kam (misol uchun, butunlash shovqini va
kvantlash xatoligi).
4.Cheklangan
davomiyli
impuls
xarakteristikani
olishda
chastota
xarakteristikasining qiya-ligi katta bo’lishi uchun impuls xarakteristikasi
cheklanmagan filtr-nikiga qaraganda ko‘p koef-fitsientlar kerak bo‘ladi. Natijada
impuls xarakteristikasi cheklangan AChX berilgan filtrni amal-ga oshirish uchun
impuls xarakteristikasi cheksizga nisbatan katta hisoblash quvvati va xotira kerak
bo’ladi.
5. Analog filtrlami ularga ekvivalent boigan impuls xarakteristikasi cheksiz
filtrga almash-tirish nisbatan oson. Impuls xarakteristikasi chekli filtrlar uchun
bunday almashtirish mumkin emas, chunki unga o'xshash analog filtr turlari yo‘q.
Ammo impuls xarakteristikasi chekli filtrlar yordamida istalgan AChXli filtrni
yaratish oson.
219
6. Impuls xarakteristikasi chekli filtrlami sintezlash agar kompyuterdan
foydalanilmasa algebraik jihatdan murakkabroq.
7. Impuls xarakteristikasi chekli filtrlar rekurent. Bu u orqali vaqt bo‘yicha
teskarisiga o‘z-garuvchi yagona signalni berganda, umuman olganda, biz boshqa
natijalami olamiz. Agar bu vaqt bo‘yicha anizatropiya nutq signali uchun tabiiy
bo’lgani bilan, tasvir signallari uchun qo’llash mumkin emas. Shuning uchun impuls
xarakteristikasi cheksiz filtrlardan foydalanish uchun bir qator cheklanish-lar
mavjud.
Chastota ortganda induktiv qarshilik ortadi, sig`im qarshilik esa kamayadi.
Induktiv qarshilik tok kuchlanishdan faza bo`yicha 90
0
ga orqada qoladi, sig`im
qarshilikda esa kuchlanish tokdan shuncha burchakka orqada qoladi.
Reaktiv qarshiliklarni bu hususiyatlari amalda turli vazifalarni bajaruvchi
elektrik filtr qurilmalarini tuzishda ishlatiladi.
Demak, filtr manbaa bilan iste`molchi orasida joylashgan.
Oldiga qo`yilgan vazufalarga qarab filtrlar quyidagi turlarga bolinadi:
5) past chastotali filtrlar, ular O dan f chastotagacha bo`lgan toklarni ko`rsatadi.
6) Yuqori chastotali filtrlar, ular ma`lum chastotadan to chegarasigacha bo`lgan
chastotali toklarni o`tkazadi.
7) Palosali filtrlar, ular f
1
dan f
2
gacha bo`lgan chastotali toklarni otkazadi.
8) To`chuvchi filtrlar, ular chastotadagi f
1
dan f
2
gacha bo`lgan toklarni
o`tkazmaydi.
Tuzilishi bo`yicha filtrlar har bir ulanishga ega bo`lgan induktivlik va
sig`imlaridan tashkil topgan to`rt qutbliliklarni eslatadi.
Past chastotali filtrlar zanjirida induktivlik ketma-ket, sig`im esa [parallel
ulangan bo`lishi lozim, shundagina bunday filtrlar f
1
dan 0 gacha bo`lgan chastotali
toklarni o`tkazib, f
1
dan yuqori chstotali toklarni o`tkazmaydi. Aytib o`tilganidek,
past chastotali toklar uchun induktivlik kichkina qarshilikni hosil qiladi, yuqori
chastotali toklar uchun katta qarshilik. Sig`im esa uni teskarisi, katta chastotali toklar
uchun u kichik qrshilik hosil qilsa, past chastotali toklar uchun esa katta qarshilik
hosil qiladi. Shuning uchun u yuqori chastota bo`yicha iste`molchini shuntlaydi,
yani yuqori chastotali toklarni o`zi orqali o`tkazib yuboradi.
Past chastotali filtrlar o`zgaruvchan tokni to`g`rilashda qo`llaniladi, yani ular
tokni o`zgaruvchi qismini kamaytirish uchun kerak bo`ladi. Shuning uchun ular
tekslovchi (sglajevayushie) deb ham ataladi (1-rasm).
Yuqorida chastotali filtrlarda induktivlik va sig`im o`rinlari almashtiriladi, yani
ular istemolchilardan yuqori chastotali toklarni o`zkazib yuborib, past chastotali
toklarni ushlab qolish zarur (2-rasm).
220
Do'stlaringiz bilan baham: |