资源描述：
《椭圆函数滤波器的一种软件设计方法及硬件实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、户年第期空’电子技术椭圆函数滤波器的一种软件设计方法及硬件实现①谭贤红西安空间无线电技术研究所西安摘要介绍了一种用软件对椭圆函数低通滤波器进行嫦合与分析的方法。其特,,,点是给定性能指标就能准确地设计出电路形式及参数并给出仿真结果是一种快‘、。‘,·二叮一速实用夕勺设计方法一厂万伙主题词圆函低通滤波器网络综合网络分析设计严粤、扩、,设‘计方案一·。,二、、电中、采用低通滤波器来提高视频信号的信噪、、愉赢莎比。,、与常用的低通滤波器相比橄圆函数谑波器具有在满足同样的带内波动过渡特性和带外竿、。,,抑制的条件下电路阶数少乡现容易等优点但是由
2、于椭圆函数的计算较繁琐而且数值条件很差川,程设计良一始毛带歉大由斌种用递推公式计算奇阶椭圆苗数近似的方〔‘」,杜。赫,,法编制了二个完整的综合与分拆软件应用这介软件我灯研制了一个实用的视频滤波器‘。。’至其幅隆和群时延均达到了设计要求”它接术电视接收机电得了满意的结果黔综合‘‘一‘,‘、’设计方法综合设计分为二步,第一步为确定椭圆函数的数学模型,也就是找到城波器的衰减特性、、工作传输函数及特征函数所涉及的参数第二步根据数学模型确定电路形式及元件参数值冲下·面分述之·滤波器的衰减特性为」’‘。于到习一十护〕〔尹〕。,。。。一、,油为实常数
3、其中。一孤万瓦砚工作传输函数为一·沙〔一〕。尸‘尸,犷二二万产一一注左①工程师收稿日期一一空间电子技术年第期,⋯,,‘一一二特征函数为中一,一,,正一,,二,‘,,宁,,、,,其中为复归一频率动为自然模式即传输函数的零点为衰减极点位于,,。‘阻带内为衰减零点位于通带内为电路阶次利用简单的递推公式计算奇阶,,去功椭圆函数近似的方法就是找出契比雪夫近似与椭圆函数近似之间的。,枷一肠一种联系这种联系简单地说是契弓材比雪夫近似是当过渡带趋于无穷大。,时椭圆函数近似的特例据此可以冷。找到二组递推公式根据正向递推公式,可以求得切比雪夫近似的模辛联里
4、给构。,型在此基础上再根据反向递推公,。式求得椭圆函数的数学模型当求,得椭圆函数数学模型后便可确定。,电路形式及元件参数通常电路形,式如图所示图是图的,艺。,一对偶形式其中,并联整结构根据极点混排法可求得各元件归一化参数值。当确定了归一化一‘图阶楠圆函数港波尽电路用电阻和归一化频率后,再进,。行频率和阻抗反归一化运算就可求得实际电路参数值将上述综合设计。其中,的两大步骤细化为图所示的流程图详细的计算公式及推导过程,。见文献〕此处不再详述,。,根据上述流程图运用语言编制了综合设计软件输入指标运行软件便可得。,。,已有到最终结果但设计出的电
5、路能否满足要求需要运用网络分析的方法进行分析目前。但我们认为综合与分析应是,现成的网络分析软件可以应用一体的在电路不太复杂的情况,,、。下自行推导并编制一套综合与分析软件设计调整起来方便快速年第期谭贤红椭圆函数滤波器的一种软件设计方法及硬件实现分析设计方法,正,,,。,一根据综合结果得到图所示的阶电路网络其中二,根据网络分析方法列写结点电压方程如下开始·一‘,,‘、、其中为节点电压向量为节点等输入通带截止频率阻带截止须率最大带内波动值、最小带外抑制位、归一化电阻位效电流源向量,为节点导纳矩阵。二〔⋯,了,,,一。⋯。了根据正向递推公式求
6、得切比雪夫模型〔〕绘胜,﹁陌几己一根据,,包反向递推公式求得描团函断模型、括衰减牢极点自然模式和电路阶次根据木,邃爪琳一附胡阴荆极点混排法求得元件归一化位脚一翻了乌一一凡、,一进行须率和队杭反归一化运葬求得实际电路元件值’。,十‘‘加价十八’十了瓦结末图综合设计流程图·一‘矛一十一一几曰刀尽俪不俪十’一,⋯,烧目目马目目目·阴····、·‘·‘,‘‘二二‘’一宏““二。,刀,王砂其中,“。。,可以求根据主元消去法阁出图阶电路网络,,。。,,对应某一频率叭网络各节点电压⋯但我们感兴趣的是砚故设定,、神可求得幅频响应相频响应如下,。‘二、。
7、,叭一。、、、。、叭一耐一叭了。丫山‘叭,。,其中。重复上述计算得到幅频响应和相频响应两组数取值可从零频取到需要的频点空间电子技术年第期中。,。用数值微分法可计算出对应的一组数据据群时延特性动田’利应用绘图软件将上述组数据绘制成图形。,将上述分析过程细化为如图所示的计算流程图再利用语言编制分析设计。软件开始软件设计结果调入网络参数,根据设计要求视频低通滤波应满足以下条件通带。一,带,内波动不大于阻带衰减以上大于。应用综合、分,,析软件设计出电路阶次为阶电路形式如图所示。仿真出的幅频特性和群时延特求叭、图。,性如图乃所示由图可看出极点分布
8、与综合,,结果一致带外抑制大于带内波动术拒阵的各元素,,群△很小优于要求的指标时延在频率低于,。时小于仿真结果满足指标要求。应用主元消去法求,由于综合算法的近似性要得到满足要求,的仿真结果输入设计指标要作一
