Пересчет коэффициентов КИХ фильтра

Все что касается фильтрации
Astronom
Сообщения: 4
Зарегистрирован: 18 дек 2011, 21:25

Пересчет коэффициентов КИХ фильтра

Сообщение Astronom »

Здравствуйте.
Прошу помощи в решении такой задачи.

Дано: Имеем полосовой пропускающий фильтр с КИХ. Фильтр задан своими комплексными
коэффициентами, которые известны.
Частоты среза и дискретизации этого фильтра также известны.
Необходимо найти коэффициенты этого фильтра для другой заданной частоты дискретизации.
Как это сделать ?

K cожалению моих познаний в теории цифровых фильтров недостаточно, чтобы самостоятельно
найти решение.

Аватара пользователя
Бахурин Сергей
Администратор
Сообщения: 1114
Зарегистрирован: 05 окт 2010, 19:55
Контактная информация:

Re: Пересчет коэффициентов КИХ фильтра

Сообщение Бахурин Сергей »

Давайте более конкретно к вашей задаче. Коэффициенты фильтра покажите какая частота дискретизации и частота среза и на какую частоту надо пересчитать.

Astronom
Сообщения: 4
Зарегистрирован: 18 дек 2011, 21:25

Re: Пересчет коэффициентов КИХ фильтра

Сообщение Astronom »

Спасибо за отклик.
Позвольте максимально упростить задачу.
Пусть имеем фильтр нижних частот (64-го порядка) с КИХ-коэффициетами, приведенными ниже.
Частота дискретизации равна 9.1428 МГц.
В полосе имеется метка на частоте 1 МГц.
Можно ли зная только коэффициенты и частоту дискретизации пересчитать эти коэффициенты на другую
(бОльшую) частоту дискретизации, так чтобы метка осталась на той же частоте (1 МГц) ?
Заранее прошу прощения за "голый" практицизм задачи и возможно ее некорректность.

-0.029286
0.000317
-0.016043
0.020508
0.001591
0.027664
-0.004648
0.011497
-0.023087
-0.000828
-0.024229
0.009212
-0.008052
0.024202
-0.000878
0.020789
-0.013110
0.005519
-0.024687
0.002844
-0.017582
0.016577
-0.003664
0.024667
-0.005286
0.014491
-0.019835
0.002762
-0.024281
0.008831
-0.012546
0.025470
0.999977
0.017807
-0.008801
0.006253
-0.022419
0.001283
-0.018551
0.013502
-0.004339
0.023882
-0.002996
0.015894
-0.017077
0.002309
-0.024219
0.005153
-0.012673
0.020500
-0.000556
0.023895
-0.007864
0.008921
-0.024070
-0.001001
-0.022880
0.011439
-0.004467
0.027595
0.001637
0.020381
-0.016091
0.000243

Аватара пользователя
Бахурин Сергей
Администратор
Сообщения: 1114
Зарегистрирован: 05 окт 2010, 19:55
Контактная информация:

Re: Пересчет коэффициентов КИХ фильтра

Сообщение Бахурин Сергей »

Построил ваш фильтр. Какой то он непонятный.
1.png
1.png (14.05 КБ) 10113 просмотров
Насколько большая частота дискретизации на которую надо пересчитать ваш фильтр?

Astronom
Сообщения: 4
Зарегистрирован: 18 дек 2011, 21:25

Re: Пересчет коэффициентов КИХ фильтра

Сообщение Astronom »

Это корректирующий фильтр, соединенный последовательно с основным фильтром, обеспечивающим полосу пропускания.
Как Вы видите, на частоте 1 МГц имеется некая "надсторйка" вида sin(x)/x (вообще говоря, она может быть любой формы и ширины и на любой частоте), которая и осуществляет коррекцию результирующей частотной характеристики.
Частота, на которую надо пересчитать фильтр, равна 15.12 МГц.
Но, конечно, хотелось бы понять общий метод...

Аватара пользователя
Бахурин Сергей
Администратор
Сообщения: 1114
Зарегистрирован: 05 окт 2010, 19:55
Контактная информация:

Re: Пересчет коэффициентов КИХ фильтра

Сообщение Бахурин Сергей »

Ну во первых откуда информация об АЧХ корректируемого фильтра? Почему там sin(x)/x? Почему меняется частота дискретизации и как часто она меняется тоже не понятно. Если такой пересчет нужен однократно и есть информация об АЧХ на новой частоте дискретизации то задача решается просто: читайте здесь и здесь как продолжение. Если пересчет надо вести динамически и часто то предыдущее предложение может не пойти, но тогда есть большая проблема с пересчетом потому что надо делать дробную интерполяцию. Это возможно, но сложно. И пока последний вопрос от меня это насколько критична линейная фаза корректора?

Вообще если вы задачу опишите подробнее (если конечно не секретная она) возможно это поможет мне ее понять и предложить какое-нибудь более эффективное решение. Если не хотите афишировать открыто можете написать в личку . Я никому не расскажу.

Astronom
Сообщения: 4
Зарегистрирован: 18 дек 2011, 21:25

Re: Пересчет коэффициентов КИХ фильтра

Сообщение Astronom »

Извините за задерку - непредвиденные обстоятельства ....

Никакого секрета нет. Блок-схема устройства проста и банальна (от входа к выходу):
1. Блок формирования сигнала
2. ФНЧ с полосой 4 МГц (реализован на FPGA)
3. Корректирующий ФНЧ фильтр ( с загружаемыми коэффициентами, реализован на FPGA)
4. Выходной усилитель мощности с плоской АЧХ
5. Выходной аналоговый фильтр, который вносит существенные искажения в выходную АЧХ.

Задача корректирующего фильтра - скомпенсировать искажения, вносимые выходным аналоговым фильтром.
Выходная АЧХ известна из измерений с помощью спектр-анализатора, а следовательно, известна и АЧХ корректирующего фильтра, как обратная выходной АЧХ.

В настоящее время имеется некий софт, который по вводимой графически ( вручную) требуемой АЧХ корр. фильтра (обратной вых. АЧХ ) генерит его комплексные коэфициенты . Лезть в этот софт я не хочу (пока...)
В глубинах этого софта забита частота дискретицации (9.14 МГц) корр фильтра . А мне необходимо изменить частоту дискретизации (поскольку FPGА-реализация корр. фильтра может меняться).

Т.е. задача стоит так: имеем коэффициеты, рассчитанные для частоты дискретизации 9.14 МГц, а надо получить коэффициенты, рассчитанные для 15.12 МГц или другой частоты дисретизации (частота среза остается той же).
Операция корректировки проводится только один раз ( т.е. это не динамический адаптивный процесс до минимизации искажений вых. АЧХ )

Ваши статьи я, конечно, прочел еще раньше, но вопрос остался... Буду весьма Вам признателен за
совет.

Ответить