Acesta este primul meu studiu despre analiza semnalului. Sunt „foarte confuz cu privire la ordinea filtrelor.
Problema mea este cum pot să știu dacă ordinea a 4-a, a 12-a sau a 2-a ordine, așa cum spune cartea? Aș dori să știu procesul din spatele ei.
Comentarii
- Această întrebare a primit deja un răspuns aici .
Răspuns
Ordinea, n a unui filtru este numărul de elemente reactive (dacă toate contribuie.)
Folosind panta liniară (pe grila log-log) departe de f punct de întrerupere va fi de 6dB / octavă pe ordinea de n.
Un ordin n = 4 este de 24dB / panta de octavă ca în ambele exemple 1.
S-ar putea să cred că apare la un filtru de ordinul 10 Butterworth -60dB / oct și la ordinul 8 Chebychev -40dB / oct. Există o ambiguitate vizuală aici din lipsa intervalului după pauză, pentru a estima panta filtrului atunci când graficul este tăiat cu aproape 1 octavă mai sus. De asemenea, acestea sunt exemple de filtre cu & Q scăzut, astfel încât pantele punctului de întrerupere sunt foarte diferite.
Deci sunt de acord că este greu de estimat în figura1.12 . În timp ce Fig 1.11 este mai ușor de măsurat panta.
Metodă grafică
Utilizați o margine dreaptă pentru a trece prin interceptarea axei Y și a adapta o pantă liniară la curbă. Apoi măsurați panta în n multipli de -6n dB / oct sau mai bine dacă este posibil -20n dB / dec.
Se complică când axa Y nu este suficient de mare.
A decada este 1/10 = 20 log 0,1 = -20dB xn ordin.
O octavă este 1/2 = 20 log 0,5 = -6,02dB xn ordine.
Deci, din Fig 1.11 filtru de ordinul 12
Metoda grafică are o anumită incertitudine, dar este cea mai apropiată de ordinul 12.
Comentarii
- Hmmmm contează furculițele de cuarț? Ca un filtru de trecere de frecvență cu adevărat specific? deci, atunci când setați unul pentru a suna cu un condensator care ar fi un filtru de ordinul doi pentru tensiunea de alimentare?
- Pentru filtrele BP cu Q ridicat, se utilizează o metodă diferită care utilizează asimptote liniare pe fustele de departe rezonanță, chiar necesară pentru Chebychev cu Q ridicat, cu o ondulație extremă de 12 dB în banda de trecere
- @TonyEErocketscientist Ne pare rău. Din explicația dvs., concluzionez că panta are 2 alegeri dacă este în n multipli ai -6n dB / oct sau -20n dB / dec. Dacă panta este de -20 dB / dec, atunci a doua ordine ar trebui să aibă -40 dB / dec? Am dreptate? Și, mă confund cu partea " deceniu este de 10 ori. O octavă este 2x "?
- Este corect. Pentru axa x a lui f știi că octavele din muzică sunt 1 / 4f, 1 / 2f, f, 2f etc. și un deceniu au o frecvență de 1/10 sau x10 aproximativ f.
- @TonyEErocketscientist pentru figura 1.11. Am dreptate că graficul filtrului arată aproximativ -20n dB / dec și apoi a doua ordine este -20 x 2 = -40 dB / dec? Dacă este corect, atunci cum devine următoarea linie de ordinul 12? Vă mulțumim.
Răspuns
Când reduceți răspunsul filtrului la funcția sa de transfer, ordinea de ecuația diferențială este ordinea filtrului. Vedeți pagina:
https://www.st-andrews.ac.uk/~www_pa/Scots_Guide/audio/part3/page2.html
Ordinea filtrul reflectă numărul de elemente care întârzie eșantionarea cu unul – adică un filtru de ordinul întâi are nevoie de un eșantion pentru a produce ieșirea dorită, un filtru de ordinul doi are nevoie de două eșantioane etc. Vreau să scot imagini Google:
Filtru Butterworth low-pass pentru prima comandă:
Filtrul Butterworth low-pass de ordinul doi:
Majoritatea filtrelor de ordin superior sunt formate din mai multe filtre de ordinul 1 sau 2.
Al patrulea ordin filtru Butterworth low-pass: