Проектирование цифрового БИХ – фильтра Чебышева 1-го типа верхних частот

Сигналы — это физические носители информации. К ним относятся не только временные, но и пространственные сигналы. Большую область применения они находят при обработке данных в биомедицине, электронике, геофизике и многих других областях, очень тесно связанных с нашей повседневной жизнью.

Подавляющее большинство сигналов обрабатываемых современными техническими системами, так или иначе, имеет цифровое представление.

Цифровые системы — это системы с цифровыми сигналами на входе и выходе. В большинстве своем представляют собой цифровые фильтры или системы цифрового управления.

Целью обработки сигналов является определение истинных параметров сигнала, искаженного действием помех или среды, через которую он передается. Для достижения этой цели очень часто используется операция фильтрации сигнала. Она широко распространена и используется во многих важных областях исследований, например: обработка речевых сигналов, цифровая телефония и цифровая связь, обработка фототелеграфных и телевизионных изображений, радиои гидролокационные системы, биология и медицина, космические исследовательские и действующие системы, исследование земных ресурсов и т. Д

Цифровой фильтр — это дискретно-временная система, выходной сигнал которой является модифицированной версией входного сигнала. Фильтры являются основой для большинства приложений обработки сигналов. Применяются они для выделения и усиления од-них частотных составляющих сигнала и подавления (ослабления) других. Даже в том случае, когда входные сигналы поступают на вход системы в аналоговом виде и на выходе необходимо получить непрерывный сигнал, применение цифровых фильтров достаточно широко. В этом случае лишь необходимо добавить аналого-цифровой и цифро-аналоговый преобразователи.

Первоначально цифровая фильтрация и цифровая обработка сигналов использовались в основном при моделировании аналоговых схем обработки сигналов на цифровых вычислительных машинах. Теперь эти вопросы представляют самостоятельную область исследования.

Синтез как аналоговых, так и цифровых фильтров состоит в аппроксимации искомой характеристики реализуемой математической функцией. Наиболее часто используются фильтры, отличающиеся типом используемых для аппроксимации полиномов: фильтры Бат-терворта, Чебышева, эллиптические и фильтры Бесселя.