Dit is mijn eerste studie over signaalanalyse. Ik “ben erg in de war over de filtervolgorde. Mijn naslagwerk zegt dat deze grafiek een filter van de 4e orde laat zien.

En er zijn ook 2de en 12de orde

Mijn probleem is: hoe kan ik weten of de 4e orde, 12e orde of 2e orde is zoals het boek zegt? Ik “zou graag het proces erachter willen weten.

Opmerkingen

  • Deze vraag is al hier beantwoord.

Antwoord

De volgorde, n van een filter is het aantal reactieve elementen (als ze allemaal bijdragen).

Gebruikmakend van de lineaire helling (op log-log raster) weg van f breekpunt, zal deze 6dB / octaaf per orde van n zijn.

Een n = 4e orde is 24dB / octaaf helling zoals in beide eerste voorbeelden.

Ik zou kunnen denken dat het lijkt op een filter van de 10e orde Butterworth -60dB / oct en 8e orde Chebychev -40dB / oct. Er is hier visuele dubbelzinnigheid door het ontbreken van bereik na pauze, om de filterhelling te schatten wanneer de grafiek wordt afgesneden nabij 1 octaaf erboven. Dit zijn ook filtervoorbeelden met een lage & hoge Q, dus de hellingen van het breekpunt zijn heel verschillend.

Dus ik ben het ermee eens dat het moeilijk te schatten is in figuur1.12 . Terwijl Fig 1.11 gemakkelijker is om de helling te meten.

Grafische methode

Gebruik een rechte rand om door het Y-as-snijpunt te gaan en pas een lineaire helling aan om te buigen. Meet vervolgens de helling in n veelvouden van -6n dB / oct of beter indien mogelijk -20n dB / dec.

Het wordt ingewikkeld als de Y-as niet groot genoeg is.

A decennium is 1/10 = 20 log 0.1 = -20dB xn orde.
Een octaaf is 1/2 = 20 log 0.5 = -6.02dB xn orde.

Dus uit figuur 1.11 12e orde filter

De grafische methode heeft enige onzekerheid maar komt het dichtst bij de 12e orde. voer de beschrijving van de afbeelding hier in

Reacties

  • Hmmmm Tellen stemvorken van kwarts? Zoals als een heel specifiek frequentiedoorlaatfilter? dus als je er een instelt om te rinkelen met een condensator die een tweede orde filter zou zijn voor de voedingsspanning?
  • Voor BP-filters met hoge Q wordt een andere methode gebruikt met lineaire asymptoten op de rokken ver weg van resonantie, zelfs nodig voor hoge Q Chebychev met extreme 12 dB rimpel in de doorlaatband
  • @TonyEErocketscientist Sorry. Uit uw uitleg trek ik de conclusie dat de helling 2 keuzes heeft, of het nu gaat om n veelvouden van -6n dB / oct of -20n dB / dec. Als de helling -20 dB / dec is, moet de tweede orde -40 dB / dec? Heb ik gelijk? En ik verwar met deel " decennium is 10x. Een octaaf is 2x "?
  • Dat klopt. Voor de x-as van f weet je dat octaven van muziek 1 / 4f, 1 / 2f, f, 2f enz zijn en een decennium een frequentie van 1/10 of x10 hebben rond f.
  • @TonyEErocketscientist voor figuur 1.11. Heb ik gelijk dat de filtergrafiek ongeveer -20n dB / dec weergeeft en dan is de tweede orde -20 x 2 = -40 dB / dec? Als het juist is, hoe wordt de volgende regel dan de 12e orde? Dank je.

Antwoord

Wanneer je de reactie van het filter op zijn overdrachtsfunctie vermindert, wordt de volgorde van de differentiaalvergelijking is de volgorde van het filter. Zie de pagina:

https://www.st-andrews.ac.uk/~www_pa/Scots_Guide/audio/part3/page2.html

De volgorde van de filter geeft het aantal elementen weer dat uw sampling met één vertraagt – dwz een eerste-orde filter heeft één sample nodig om de gewenste output te produceren, een tweede-orde filter heeft twee samples nodig, enz.

Hier zijn enkele voorbeelden Ik gebruik Google-afbeeldingen:

Laagdoorlaat Butterworth-filter van eerste bestelling:

voer de afbeeldingbeschrijving hier in

Laagdoorlaat Butterworth-filter van tweede orde:

voer de beschrijving van de afbeelding hier in

De meeste filters van hogere orde zijn gemaakt van meerdere filters van de eerste of tweede orde.

Vierde orde laagdoorlaat Butterworth-filter:

voer hier de afbeeldingsbeschrijving in

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *