Indice
Tema Pagina
Objetivo: 1
Justificación: 1
Introducción:
Método de fourier: 2
Ventanas: 2
Rectangular: 2
Hamming: 2
Blackman: 3
Filtros: 4
Convolución: 5
Diseño del filtro: 7
Líneas de código 8
Función TDF 9
Función FFT 10
Función calculos_rechazabanda 11
Código en lenguaje C 14
Pantallas 23Carátula 23
Señal de entrada 23
Grafica del seno 24
TDF 24
FFT 27
Ventana rectangular 30
Ventana hamming 34
Ventana blackman 38
OBJETIVO:
El presente trabajo desarrolla el programa de un filtro digital FIR de orden impar, del tipo pasabanda implementado con el software “Turbo C++” versión 3.0.
El programa filtra una señal seno, con frecuencia, amplitudy frecuencia de muestreo a seleccionar, e incluye los algoritmos de la Transformada Discreta de Fourier, así como la Transformada Rápida de Fourier. Los diferentes parámetros del filtro digital se pueden proponer al correr el programa.
JUSTIFICACION:
Podemos darnos cuenta que la tendencia actual es la migración de la tecnología analógica a la digital, en nuestro caso el filtrado digital ofrecevarias ventajas con respecto a los filtrados analógicos:
El ancho de banda de un filtro digital esta limitado por la frecuencia de muestreo, mientras que en un filtro analógico, este parámetro depende de las características de los componentes físicos.
Se pueden implementar tanto en software como en hardware.
Al no contener componentes físicos, no sufre desgaste ni limitaciones, propiasde los elementos eléctricos.
INTRODUCCION:
Método de Fourier
La respuesta en frecuencia de un filtro digital es periódica. Del análisis de las series de Fourier sabemos que cualquier función periódica puede expresarse como una combinación lineal de exponentes complejas. Por lo tanto la respuesta deseada de un filtro digital FIR puede ser expresada por las series de Fourier.
Ventanas
Eltruncamiento de las series de Fourier produce los filtros FIR con oscilaciones indeseables en la banda de paso y en la banda de rechazo, las cuales resultan de la lenta convergencia de las series de Fourier. Para reducir estas oscilaciones, una clase particular de funciones son usadas para modificar los coeficientes de Fourier (respuesta al impulso), estas son llamadas ventanas El truncamiento de lasseries infinitas de Fourier es equivalente a la multiplicación de los coeficientes con la función ventana.
Rectangular
Es la más ineficiente:
[pic]
La atenuación máxima de ventana rectangular es de 13 decibeles.
Hamming
La ecuación para calcular los coeficientes de una ventana de Hamming es:
[pic]
La atenuación máxima de la ventana hamming es de 43 decibeles.[pic]
Blackman
Los coeficientes para la ventana blackman son:
[pic]
Las ventanas de Blackman tienen lóbulos centrales levemente más anchos y menos
salida de la banda lateral que la longitud equivalente Hamming. La atenuación
máxima de la ventana blackman es de 58 decibeles
[pic]
Filtros
El procesamiento de señales digitales es fundamental en muchas áreas de la
InformáticaIndustrial relacionadas con el control y la regulación automática.
Los filtros son usados en muchas aplicaciones, algunas de las cuales se citan a
continuación:
o Filtro Paso Bajo.- Deja pasar frecuencias bajas, y atenúa lasaltas.
o Filtro Paso Alto.- Deja pasar frecuencias altas, y atenúa las bajas.
o Filtro Paso Banda.- Deja pasar las frecuencias que se encuentren dentro de un intervalo.o Filtro RechazaBanda.- No deja pasar las frecuencias que se encuentren dentro de un intervalo.
Filtros recuperadores de señal:
Filtros basados en Funciones de Transferencia.
Filtros de convolución. Normalmente usados para el control en lazo cerrado de una planta lineal e invariante en el tiempo.
Filtros de Respuesta Finita al Impulso (Finite Impulse Response – FIR) y de Respuesta…