Dies ist meine erste Studie zur Signalanalyse. Ich bin sehr verwirrt über die Filterreihenfolge. 
Mein Problem ist, wie ich wissen kann, ob es sich um die 4., 12. oder 2. Ordnung handelt, wie es das Buch sagt? Ich möchte den Prozess dahinter kennen.
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Antwort
Die Reihenfolge n eines Filters ist die Anzahl der reaktiven Elemente (wenn alle dazu beitragen).
Unter Verwendung der linearen Steigung (im Log-Log-Raster) vom f-Haltepunkt weg beträgt sie 6 dB / Oktave pro Ordnung von n.
Eine n = 4. Ordnung ist eine Steigung von 24 dB / Oktave wie in beiden ersten Beispielen.
Ich könnte denken, es erscheint einem Filter 10. Ordnung Butterworth -60 dB / Okt. und Chebychev 8. Ordnung -40 dB / Okt. 8. Ordnung. Hier besteht eine visuelle Mehrdeutigkeit aufgrund des Mangels an Reichweite nach der Unterbrechung, um die Filtersteigung abzuschätzen, wenn der Graph nahe 1 Oktave darüber abgeschnitten ist. Dies sind auch Filterbeispiele mit niedrigem & hohem Q, sodass die Haltepunkte des Haltepunkts sehr unterschiedlich sind.
Also ich stimme zu, dass es in Abbildung 1.12 schwer zu schätzen ist . In Abb. 1.11 ist es einfacher, die Steigung zu messen.
Grafische Methode
Verwenden Sie eine gerade Kante, um durch den Abschnitt der Y-Achse zu gehen und eine lineare Steigung an die Kurve anzupassen. Messen Sie dann die Steigung in n Vielfachen von -6n dB / Okt oder besser, wenn möglich -20n dB / Dez.
Es wird kompliziert, wenn die Y-Achse nicht groß genug ist.
A. Dekade ist 1/10 = 20 log 0,1 = -20 dB xn Ordnung.
Eine Oktave ist 1/2 = 20 log 0,5 = -6,02dB xn Ordnung.
Also aus Abb. 1.11 Filter 12. Ordnung
Die grafische Methode weist einige Unsicherheiten auf, ist jedoch der 12. Ordnung am nächsten. 
Kommentare
- Hmmmm zählen Quarz-Stimmgabeln? Wie als wirklich spezifischer Frequenzpassfilter? Wenn Sie also einen so einstellen, dass er mit einem Kondensator klingelt, der ein Filter zweiter Ordnung für die Speisespannung ist?
- Für BP-Filter mit hohem Q wird eine andere Methode mit linearen Asymptoten an den weit entfernten Schürzen verwendet Resonanz, sogar notwendig für Chebychev mit hohem Q und extremer 12-dB-Welligkeit im Durchlassbereich
- @TonyEErocketscientist Sorry. Aus Ihrer Erklärung schließe ich, dass die Steigung zwei Möglichkeiten hat, ob sie in n Vielfachen von -6n dB / Okt oder -20n dB / Dez liegt. Wenn die Steigung -20 dB / Dez beträgt, sollte die zweite Ordnung -40 dB / Dez haben. Habe ich recht? Und ich bin verwechselt mit Teil " Jahrzehnt ist 10x. Eine Oktave ist 2x "?
- Das ist richtig. Für die x-Achse von f kennen Sie Oktaven aus Musik, die 1 / 4f, 1 / 2f, f, 2f usw. sind, und ein Jahrzehnt hat eine Frequenz von 1/10 oder x10 um f.
- @TonyEErocketscientist für Abbildung 1.11. Habe ich recht, dass der Filtergraph ungefähr -20n dB / Dez zeigt und dann die zweite Ordnung -20 x 2 = -40 dB / Dez ist? Wenn es richtig ist, wie wird die nächste Zeile dann zur 12. Ordnung? Vielen Dank.
Antwort
Wenn Sie die Antwort des Filters auf seine Übertragungsfunktion reduzieren, wird die Reihenfolge von Die Differentialgleichung ist die Reihenfolge des Filters. Siehe die Seite:
https://www.st-andrews.ac.uk/~www_pa/Scots_Guide/audio/part3/page2.html
Die Reihenfolge der Der Filter gibt die Anzahl der Elemente an, die Ihre Abtastung um eins verzögern. Das heißt, ein Filter erster Ordnung benötigt eine Abtastung, um die gewünschte Ausgabe zu erzeugen, ein Filter zweiter Ordnung benötigt zwei Abtastungen usw.
Hier einige Beispiele Ich ziehe Google-Bilder ab:
Tiefpass-Butterworth-Filter erster Ordnung:
Butterworth-Tiefpassfilter zweiter Ordnung:
Die meisten Filter höherer Ordnung bestehen aus mehreren Filtern 1. oder 2. Ordnung.
Vierter Ordnung Tiefpass-Butterworth-Filter:
