Цифровые частотные фильтры

В микропроцессорных реле частотная фильтрация производиться как в аналоговой так и цифровой форме.

Цифровой фильтр- вычислительное устройство, которое преобразует входную последовательность чисел в, которая является выходным сигналом.

Возможно как аппаратная так и программная реализация цифровых фильтров.

Для обратной реализации необходимо 2 вида элементов: регистры и сумматоры. С помощью регистров (запоминающих сигналы) можно создать необходимую задержку прохождения сигнала. При обратной реализации требуется большое кол-во интегральных схем и схемы фильтров получаются сложными. Поэтому в основном используется программная.

При программной реализации разрабатывается программа цифровой фильтрации. Цифровые фильтры по сравнению с аналоговыми имеют следующие преимущества:

1. Цифровые фильтры не содержат реактивных элементов, поэтому отпадают трудности с точностью их изготовления и обеспечением стабильности параметров.

2. Цифровые фильтры могут быть выполнены с высокой добротностью и не имеют дрейфа, что присуще всем аналоговым частотным фильтрам.

Цифровые фильтры можно подразделить на:

1) Не рекурсивные цифровые фильтры (КИХ фильтры). Это фильтры с конечной импульсной характеристикой.

2) Рекурсивные цифровые фильтры (БИХ с бесконечной импульсной характеристикой).

Для нерекурсивных фильтров расчет текущего значения входной величины производиться только по настоящему и ряду предыдущих значений входной величины.

- коэффициенты фильтра соответствующие значению импульсной характеристики фильтра

- значение входной величины с номером замера n-m

М- порядок фильтра, которая определяется числом предыдущих значений входного сигнала, участвующих в расчете выходной величины.

В рекурсивных фильтрах текущее значение выходной величины определяется не только рядом значений входной величины, но и рядом предшествующих значений выходной величины.