Este es mi primer estudio sobre el análisis de señales. Estoy muy confundido sobre el orden de los filtros. 
Mi problema es ¿cómo puedo saber si es 4º orden, 12º orden o 2º orden como dice el libro? Me gustaría saber el proceso detrás de esto.
Comentarios
- Esta pregunta ya ha sido respondida aquí .
Respuesta
El orden, n de un filtro es el número de elementos reactivos (si todos contribuyen)
Usando la pendiente lineal (en la cuadrícula log-log) lejos del punto de ruptura f, será 6dB / octava por orden de n.
Un n = 4to orden es una pendiente de 24dB / octava como en los dos primeros ejemplos.
Podría pensar que parece un filtro Butterworth de décimo orden -60dB / oct y Chebychev de octavo orden -40dB / oct. Aquí hay una ambigüedad visual debido a la falta de rango después de la ruptura, para estimar la pendiente del filtro cuando el gráfico se corta cerca de 1 octava por encima. Además, estos son ejemplos de filtros con una Q baja & alta, por lo que las pendientes del punto de interrupción son muy diferentes.
Así que Estoy de acuerdo en que es difícil de estimar en la figura 1.12 . Mientras que la figura 1.11 es más fácil de medir la pendiente.
Método gráfico
Utilice una regla para pasar por la intersección del eje Y y ajustar una pendiente lineal a la curva. Luego mida la pendiente en n múltiplos de -6n dB / oct o mejor si es posible -20n dB / dec.
Se complica cuando el eje Y no es lo suficientemente grande.
A década es 1/10 = 20 log 0.1 = -20dB xn orden.
Una octava es 1/2 = 20 log 0.5 = -6.02dB xn orden.
Entonces, de la Fig. 1.11 Filtro de 12º orden
El método gráfico tiene cierta incertidumbre pero se acerca más al 12º orden. 
Comentarios
- Hmmmm, ¿cuentan los diapasones de cuarzo? ¿Como un filtro de paso de frecuencia realmente específico? Entonces, ¿cuando configura uno para que suene con un capacitor que sería un filtro de segundo orden para el voltaje de alimentación?
- Para los filtros BP con Q alta, se usa un método diferente que usa asíntotas lineales en las faldas lejos de resonancia, incluso necesaria para Q alta Chebychev con rizado extremo de 12 dB en la banda de paso
- @TonyEErocketscientist Lo sentimos. De su explicación, saco conclusiones de que la pendiente tiene 2 opciones, ya sea en n múltiplos de -6n dB / oct o -20n dB / dec. Si la pendiente es -20 dB / dec, entonces el segundo orden debería tener -40 dB / dec. Estoy en lo cierto? Y estoy confundido con la parte " década es 10x. Una octava es 2x "?
- Eso es correcto. Para el eje x de f, sabes que las octavas de la música son 1 / 4f, 1 / 2f, f, 2f, etc. y una década son 1/10 o x10 en frecuencia aproximadamente f.
- @TonyEErocketscientist para la figura 1.11. ¿Tengo razón en que el gráfico de filtro muestra aproximadamente -20n dB / dec y luego el segundo orden es -20 x 2 = -40 dB / dec? Si es correcto, ¿cómo se convierte la siguiente línea en 12º orden? Gracias.
Responder
Cuando reduce la respuesta del filtro a su función de transferencia, el orden de la ecuación diferencial es el orden del filtro. Consulte la página:
https://www.st-andrews.ac.uk/~www_pa/Scots_Guide/audio/part3/page2.html
El orden de El filtro refleja la cantidad de elementos que retrasan el muestreo en uno, es decir, un filtro de primer orden necesita una muestra para producir la salida deseada, un filtro de segundo orden necesita dos muestras, etc.
Aquí hay algunos ejemplos Estoy sacando imágenes de Google:
Filtro Butterworth de paso bajo de primer orden:
Filtro Butterworth de paso bajo de segundo orden:
La mayoría de los filtros de orden superior están hechos de varios filtros de primer o segundo orden.
Cuarto orden Filtro Butterworth de paso bajo:
