exponenta event banner

Фильтр

Модель радиочастотного фильтра

  • Библиотека:
  • Радиочастотный блок/оболочка цепи/элементы

  • Filter block

Описание

Блок фильтра моделирует радиочастотные фильтры трех конструкций:

  • Фильтры Butterworth: Butterworth имеют отклик величины, который максимально плоский в полосе пропускания и монотонный в целом. Эта плавность достигается за счет снижения крутизны скатывания.

  • Чебышев: Фильтры Чебышева I типа имеют рябь равной величины в полосе пропускания и монотонную в полосе останова.

  • Обратные фильтры Чебышева: Чебышева типа II имеют пульсации равной величины в полосе останова и монотонные в полосе пропускания.

  • Идеал: Идеальные фильтры отлично позволяют частоты в полосе пропускания и полностью отвергают частоты в полосе останова.

Параметры

развернуть все

Главный

Тип моделирования, указанный как один из следующих:

  • Ideal

    Моделирует идеальный фильтр типа, указанного в разделе Тип фильтра (Filter type), и модель, заданную в разделе Реализация (Implementation).

  • Butterworth

    Моделирует фильтр Butterworth типа, указанного в разделе Тип фильтра (Filter type), и модель, заданную в разделе Реализация (Implementation).

  • Chebyshev

    Моделирует фильтр Чебышева типа, указанного в разделе Тип фильтра (Filter type), и модель, заданную в разделе Реализация (Implementation).

  • Inverse Chebyshev

    Имитирует обратный фильтр Чебышева типа, указанного в разделе Тип фильтра и Transfer function модель, указанная в разделе Реализация.

Тип фильтра, указанный как один из следующих:

  • Lowpass: Имитирует тип фильтра нижних частот конструкции, указанной в методе Design.

  • Highpass: Имитирует тип фильтра верхних частот конструкции, указанной в методе проектирования.

  • Bandpass: Моделирование типа полосового фильтра конструкции, указанной в методе проектирования.

  • Bandstop: Имитирует тип полосового фильтра конструкции, указанной в методе Design.

Реализация, указанная как одно из следующих:

  • LC Tee: Моделирование аналогового фильтра с LC кусковой теевой структурой, когда метод проектирования Butterworth или Чебышев.

  • LC Pi: Моделирование аналогового фильтра с LC кусковой Pi структурой, когда метод проектирования Butterworth или Чебышев.

  • Transfer Function: Моделирование аналогового фильтра с использованием двухпортовых S-параметров при использовании метода проектирования Butterworth или Chebyshev.

  • Constant per carrier: Смоделировать фильтр с полной передачей или полным отражением, установленным в качестве константы по всей полосе огибающей вокруг каждой несущей. Метод проектирования определен как идеальный.

  • Frequency Domain: Моделирование фильтра с использованием свертки с импульсной характеристикой. Метод проектирования определен как идеальный. Импульсная характеристика вычисляется независимо для каждой несущей частоты для захвата идеальной характеристики фильтрации. Когда переход между полной передачей и полным отражением идеального фильтра происходит в полосе огибающей вокруг несущей, реализация в частотной области фиксирует этот переход правильно до разрешения частоты, определенного в длительности импульсной характеристики.

По умолчанию выполняется реализация Constant per carrier для идеального фильтра и LC Tee за Баттерворта или Чебышева.

Примечание

Из-за причинности включается задержка в половину длительности импульсной характеристики как для отраженных, так и для передаваемых сигналов. Эта задержка ухудшит характеристики фильтра, когда сопротивления источника и нагрузки отличаются от значений, указанных в качестве параметров фильтра.

Граничная частота полосы пропускания, заданная как скаляр в Гц, кГц, МГц или ГГц.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, задайте для метода Design значение Ideal.

Выберите этот параметр для реализации порядка фильтрации вручную.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, задайте для метода Design значение Butterworth или Chebyshev.

Порядок фильтра, заданный как скаляр. Этот порядок представляет собой количество скошенных элементов хранения в lowpass или highpass. В bandpass или bandstopколичество скошенных элементов хранения в два раза больше значения.

Примечание

Для фильтров Чебышева четного порядка коэффициент сопротивления RloadRsource > Rratio для реализации сети Tee и RloadRsource < 1Rratio для реализации сети Pi.

Rratio = 1 + α2 + α1 + α2 − start

где:

  • start= 10 (0.1Rp) − 1

  • Rp - пульсация полосы пропускания в дБ.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Реализовать с помощью порядка фильтрации.

Частота полосы пропускания для фильтров нижних и верхних частот, заданная как скаляр в Гц, кГц, МГц или ГГц. Значение по умолчанию: 1 GHz для Lowpass фильтры и 2 GHz для Highpass фильтры.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, задайте для метода Design значение Butterworth или Chebyshev и тип фильтра для Lowpass или Highpass.

Частоты полосы пропускания для полосовых фильтров, определяемые как 2-кортежный вектор в Гц, кГц, МГц или ГГц. Эта опция недоступна для полосовых фильтров.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, задайте для метода Design значение Butterworth или Chebyshev и тип фильтра для Bandpass.

Ослабление полосы пропускания, указанное как скалярная дБ. Для полосовых фильтров это значение применяется одинаково к обоим краям полосы пропускания.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, задайте для метода Design значение Butterworth или Chebyshev.

Частоты стоп-полосы для полосовых фильтров, определяемые как 2-кортежный вектор в Гц, кГц, МГц или ГГц. Эта опция недоступна для полосовых фильтров.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, задайте для метода Design значение Butterworth или Chebyshev и тип фильтра для Bandstop.

Затухание полосы останова, указанное как скалярная дБ. Для полосовых фильтров это значение применяется одинаково к обоим краям полосы останова.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, задайте для метода Design значение Butterworth или Chebyshev и тип фильтра для Bandstop.

Входное сопротивление источника, указанное как скаляр в омах.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, задайте для метода Design значение Butterworth или Chebyshev.

Сопротивление выходной нагрузки, указанное как скаляр в омах.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, задайте для метода Design значение Butterworth или Chebyshev.

Выберите для внутреннего заземления и скрытия отрицательных клемм. Снимите флажок, чтобы открыть отрицательные клеммы. Когда клеммы открыты, их можно соединить с другими частями модели.

Эта кнопка используется для сохранения проекта фильтра в файл. Допустимые типы файлов: .mat и .txt.

Визуализация

Тип графиков, указанный как Voltage transfer, Phase delay, или Group delay.

Тип графиков, указанный как None, Voltage transfer, Phase delay, или Group delay.

Масштабирование оси Y, указанное как,

  • Magnitude(decibels), Magnitude(linear) или Angle(degrees), Real, или Imaginary для Voltage transfer параметры.

  • Magnitude(decibels) или Magnitude(linear) для Phase delay или Group delay параметры.

Масштабирование оси Y, указанное как,

  • Magnitude(decibels), Magnitude(linear) или Angle(degrees), Real, или Imaginary для Voltage transfer параметры.

  • Magnitude(decibels) или Magnitude(linear) для Phase delay или Group delay параметры.

Частотные точки для построения графика по оси X, заданные как вектор с каждым элементом в Гц, кГц, МГц или ГГц.

Масштаб оси X, указанный как Linear или Logarithmic.

Масштаб оси Y, указанный как Linear или Logarithmic.

Подробнее

развернуть все

Ссылки

[1] Kendall Su, аналоговые фильтры, второе издание.

[2] Луис Вайнберг, Network Analysis and Synthesis, Huntington, New York: Robert E. Krieger Publishing Company, 1975.

[3] Ларри Д. Паарман (Larry D. Paarmann), Разработка и анализ аналоговых фильтров, перспектива обработки сигналов с помощью примеров MATLAB ®, Kluwer Academic Publishers, 2001.

[4] Майкл Г. Эллис, SR., Электронный анализ и синтез фильтров, Норвуд, Массачусетс: Artech House, 1994.

[5] Анатоль И. Зверев, Справочник по синтезу фильтров, Хобокен, Нью-Джерси: John Wiley & Sons, 2005.

Представлен в R2016b