“Tizimlar va signallarni qayta ishlash”fanidan

Chekli impuls xususiyatli raqamli filtr qurish

Filtr koeffitsiyentlarini hisoblash uchun bir nechta parametrlarni aniqlash kerak: o‘tkazish oralig‘i (buzilmasdan filtrdan o‘tadigan chastotalar), o‘tish diapazonining kengligi (kechiktirilgan va o‘tgan chastotalarni ajratuvchi diapazon), o‘tish diapazonidagi so‘nish tezligi (amplituda-chastota xususiyatiga moyilligi). Raqamli filtrlarning barcha parametrlarini aniqlash uchun tenglamalarni yechish kerak, shuning uchun filtr koeffitsiyentlariga hisoblab chiqilgan maxsus dastur paketlari ishlab chiqilgan.
Raqamli filtrlarning ishlash sifatini baholash – bu tegishli kesimning aniq chastotalar uchun amplituda-chastotali xususiyatining (AChX) moyilligi hisoblanadi. Filtr kaskadlari qancha ko‘p bo‘lsa, AChX ning pasayishi tezroq bo‘ladi. Kaskadlar sonining ko‘payishi bilan impuls xususiyati qiymatlari mutanosib ravishda ko‘payadi, ammo bu raqam doimiy, cheklangan bo‘lib qoladi. Shuning uchun bu turdagi filtr chekli impuls xususiyatli (FIR - finite impulse response) filtrlar deb ataladi. Ular musiqa, video ma’lumotlarini qayta ishlashda keng qo‘llaniladi, ularning faza-chastotali xususiyatlari qat’iy ravishda chiziqli hisoblanadi.
Cheksiz impuls xususiyatli (IIR - infinite impulse response) filtrlari oddiyroq filtrlarga asoslangan to‘g‘ri va teskari aloqali kaskadga ega bo‘lgan yanada murakkab qurilmadir.
Shuningdek, filtr apparati tomonidan amalga oshiriladigan asosiy hisoblash funksiyasi – bu yig‘ish asosida ko‘paytirish operatsiyalari (MAC - Multiply– Accumulate operatsiyalari) ketma-ketligidan tashkil topadi.
Raqamli filtrlarning afzalliklari shundaki, ular dasturlashtiriladigan qurilmalar bo‘lib, ularning asosiy xususiyatlari (uzilish chastotasi, so‘nish tezligi, amplituda-chastotali xususiyati) kerakli miqdordagi koeffitsiyentlarni kiritish orqali dasturiy ravishda o‘zgartirilishi mumkin.
Raqamli filtrlarda bir nechta asosiy xatolik manbalari mavjud.

1. 
   Signallarni kvantlash. ARO‘ kvantlash xatolikni keltirib chiqaradi.
   
2. 
   Koeffitsiyentlarni kvantlash (odatda koeffitsiyentlar 16 yoki 32 razryadli ega bo‘ladi).
   
3. 
   Filtrning cheklangan razryadi tufayli ko‘paytirish amalini bajarishda yaxlitlash.
   
4. 
   Ko‘paytirish amallari mavjudligi sababli hisoblash paytida razryad katakchasining to‘lib qolishi.
   
5. 
   Filtr yoki protsessorning so‘z uzunligining cheklangan razryadi.