Синтез цифровых и аналоговых фильтров на основе каскадных многополюсных структур

• Автор: Довгун, Валерий Петрович
• Шифр специальности: 05.12.17
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 305 с. : ил.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЦИФРОВЫХ ЦЕПЕЙ НА ОСНОВЕ УРАВНЕНИЙ В ПОЛНОМ КООРДИНАТНОМ БАЗИСЕ СИГНАЛОВ УЗЛОВ И ВЕТВЕЙ
1.1. Уравнения цифровых цепей в базисе узловых сигналов
1.2. Уравнения цифровых цепей в полном координатном базисе сигналов узлов и ветвей.
1.3. Анализ цифровых цепей в частотной области
1.4. Анализ во временной области и упорядочение уравнений цифровых цепей
1.5. Влияние конечной разрядности представления чисел на характеристики цифровых фильтров
1.6. Анализ шумов квантования в цифровых фильтрах, использующих арифметику с фиксированной запятой
1.7. Анализ шумов квантования в цифровых фильтрах, использующих арифметику с плавающей запятой
1.8. Анализ чувствительности цифровых цепей
1.9. Выводы
ГЛАВА 2. СИНТЕЗ ЦИФРОВЫХ И АНАЛОГОВЫХ ФИЛЬТРОВ НА ОСНОВЕ КАСКАДНОГО СОЕДИНЕНИЯ СИГНАЛЬНЫХ МНОГОПОЛЮСНИКОВ РЕШЕТЧАТОЙСТРУКТУРЫ
2.1, Каскадная реализация многополюсных цепей
2.2. Синтез цифровых БИХ фильтров в форме каскадного соединения сигнальных четырехполюсников решетчатой структуры

2,3. Реализация передаточных функций общего вида е помощью цифровых фильтров решетчатой структуры
2.4, Реализация цифровых фильтров на основе каскадного соединения звеньев первого - второго порядков
2.5, Реализация аналоговых активных фильтров на основе каскадного соединения сигнальных многополюсников решетчатой структуры
2.6, Выводы
ГЛАВА 3, СИНТЕЗ АНАЛОГОВЫХ И ЦИФРОВЫХ ФИЛЬТРОВ С НИЗКОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬЮ АЧХ В ПОЛОСЕ ПРОПУСКАНИЯ
3.1, Методы прямой реализации цифровых и аначоговых фильтров, имеющих низкую чувствительность АЧХ в полосе пропускания
3.2, Каноническая форма ограниченной матрицы передаточных параметров
3.3, Факторизация матрицы цепных параметров сигнального четырехполюсника
3.3.1. Факторизация матрицы параметров аналогового четырехполюсника
3.3.2. Факторизация матрицы параметров цифрового четырехполюсника
3.4, Упрощенный алгоритм реализации и примеры проектирования аналоговых и цифровых фильтров с
низкой чувствительностью АЧХ,
3 ,5, Синтез цифровых и аналоговых фильтров методом эквивалентных преобразований матрицы параметров сигнального четырехполюсника
3.5.1, Преобразование матрицы цепных параметров аналоговых 152 цепей
3.5.2, Преобразование матрицы цепных параметров цифровых 156 цепей
3.6, Эквивалентные преобразования ограниченной матрицы 158 цепных параметров цифрового фильтра
3.7, Реализация фильтров на переключаемых конденсаторах 162 методом эквивалентных преобразований матрицы цепных параметров
3.8, Выводы
ГЛАВА 4. СИНТЕЗ ЦИФРОВЫХ ФИЛЬТРОВ И КОРРЕКТОРОВ С ПОМОЩЬЮ МЕТОДОВ АДАПТИВНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
4.1, Использование методов адаптивного моделирования для 169 расчета цифровых фильтров
4.2, Адаптивные алгоритмы решетчатых КИХ-фидьтров
4.2, Г Гралиентные алгоритмы настройки решетчатых 178 КИХ- фильтров
4.2.2, Блочные алгоритмы настройки решетчатых фильтров
4,3, Расчет цифровых КИХ фильтров на основе методов
обратного адаптивного моделирования
4 А. Реализация цифровых БИХ-фильтров на скове
методов обратного адаптивного моделирования
4.5, Синтез адаптивных режекторных БИХ фильтров
4.6, Адаптивные корректоры частотных и временных 214 характеристик на основе КИХ фильтров решетчатой структуры
4.7, Выводы
ГЛАВА 5, ЭКВИВАЛЕНТНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ ИНВАРИАНТНЫХ СВОЙСТВ
АНАЛОГОВЫХ И ЦИФРОВЫХ ЦЕПЕЙ

В данном параграфе рассмотрена общая процедура расчета функций чувствительности цифровых цепей, использующая описание цифровой цепи в смешанном координатном базисе (п. 1.2).
Исключая в уравнениях (1.2.1) векторы [х"'] и [х"1] , получим :
[-[1] + Ь№.] + 2-,[^1я2]][^,,] = [-ДГ“] (1.8.1)
Для определения чувствительности сигналов в узлах цифровой цепи к вариациям умножителя к1 воспользуемся методом присоединенных схем [25, 115]. Дифференцируя (1.8.1) по коэффициенту 1 го перемножителя к„ получим:
[Л‘]^№Р”1 = ~Н1]+[4 Ш ][5>
Из последнего выражения следует, что
= -НЧ+К1КЩ Г [.А, [В, }[Хп ] (1.8.2)
Обозначим
И-НЧ+Мф]]
Произведение
(ЦК]
можно рассматривать как вектор сигналов цифровой цепи, у которой источник включен на выходе 1-го умножителя. Таким образом, для расчета чувствительностей узловых сигналов к изменениям коэффициента умножителя к5 необходимо выполнить два анализа. На первом шаге следует рассчитать цепь с источником, включенным на входе, и определить сигнал на выходе 1-го умножителя. На втором шаге анализируется цепь, у которой источник включен на выходе 1-го умножителя.