186
198.Различают дискретные и цифровые фильтры: а) трансверсальные; б) прямые; в) обратные;
г) инверсные; д) рекурсивные.
199.Трансверсальные дискретные и цифровые фильтры для образования отсчетов выходного сигнала используют:
а) предыдущие отсчеты выходного сигнала; б) текущие отсчеты входного сигнала; в) предыдущие отсчеты входного сигнала;
г) взвешенные отсчеты выходного сигнала; д) взвешенные предыдущие отсчеты входного сигнала.
200.Рекурсивные дискретные и цифровые фильтры для образования отсчетов выходного сигнала используют:
а) предыдущие отсчеты выходного сигнала; б) текущие отсчеты входного сигнала; в) предыдущие отсчеты входного сигнала;
г) взвешенные отсчеты выходного сигнала; д) взвешенные предыдущие отсчеты входного сигнала.
201.Принципиальное отличие рекурсивных фильтров от трансверсальных фильтров заключается в том, что рекурсивные фильтры:
а) используют предыдущие отсчеты входного сигнала; б) используют предыдущие отсчеты выходного сигнала; в) имеют каналы обратной связи с выхода на вход; г) запоминают предыдущие отсчеты входного сигнала;
д) запоминают предыдущие отсчеты выходного сигнала.
202.Различают следующие методы синтеза цифровых фильтров:
а) по частотной характеристике фильтра прототипа; б) по дифференциальному уравнению фильтра прототипа; в) по импульсной характеристике фильтра прототипа;
г) оптимального синтеза - на основе алгоритмов оптимизации; д) субоптимального синтеза - с учетом специфики задачи фильтрации.
203. Синтез дискретного или цифрового фильтра по |
|
заданной |
||
частотной характеристике прототипа подразумевает замену вида |
j |
|
ln(z) |
|
|
|
|
||
|
T |
|||
|
|
|
||
и заключается в: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
187 |
|
|
|
|
|
|
|
а) замене |
в |
дробно |
рациональном |
выражении |
частотной |
||
характеристики |
переменной j |
на дробно-линейное выражение |
вида |
||||||||
2 |
|
z |
1 |
, которое является первым членом разложения функции ln(z) |
в ряд |
||||||
|
T |
|
z |
|
|||||||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|||
Тейлора; |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
б) приведении подобных и представлении системной функции дробно |
|||||||
рациональной функцией комплексной переменной z ; |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
в) коэффициенты |
числителя дробно-рационального представления |
||||||
системной функции определяют структуру трансверсальной части фильтра; г) коэффициенты знаменателя дробно-рационального представления
системной функции определяют структуру рекурсивной части фильтра; д) для повышения точности реализации можно воспользоваться
несколькими первыми членами разложения функции ln(z) в ряд Тейлора.
204.Синтез дискретного или цифрового фильтра по заданному дифференциальному уравнению прототипа подразумевает переход к разностному уравнению и сводится к:
а) замене производных прямой либо обратной конечной разностью; б) приведению подобных и выражению разностного уравнения;
в) коэффициенты неоднородной (правой) части разностного уравнения определяют структуру трансверсальной части фильтра;
г) коэффициенты однородной (левой) части разностного уравнения определяют структуру рекурсивной части фильтра;
д) использование обратной разности при замене производных дает устойчивую реализацию фильтра.
205.Синтез дискретного или цифрового фильтра по заданной импульсной характеристике прототипа подразумевает использование конечного либо бесконечного числа отсчетов характеристики и сводится:
а) либо к почленному Z - преобразованию конечного числа отсчетов импульсной характеристики и получению, таким образом, выражения системной функции КИХ–фильтра;
б) либо к представлению бесконечного числа отсчетов регулярным выражением суммы сходящейся геометрической прогрессии, и получению системной функции БИХ–фильтра Z - преобразованием этого выражения;
в) коэффициенты числителя системной функции определяют структуру трансверсальной части фильтра;
г) коэффициенты знаменателя системной функции определяют структуру рекурсивной части фильтра;
д) реализация КИХ–фильтра имеет трансверсальную структуру, в отличие от реализации БИХ–фильтра, имеющей рекурсивную структуру.
188
206. При реализации цифрового фильтра по аналоговому прототипу необходимо учитывать, что частотная характеристика цифрового фильтра
имеет периодический характер и ось частот в связи с этим деформируется: |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
а) интервал частот аналогового прототипа 0 |
a |
|
преобразуется в |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
интервал частот цифрового фильтра |
|
|
|
d |
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T |
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
б) взаимосвязь |
|
|
комплексных |
переменных |
|
|
непрерывного |
||||||||||||||||||||||||||
преобразования Лапласа и Z - преобразования имеет вид p |
ln(z) |
|
|
2 |
|
z |
1 |
; |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
T |
|
T |
|
z |
1 |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
в) закон деформации оси частот |
из |
предыдущего выражения |
и |
||||||||||||||||||||||||||||||
обратного |
соотношения |
z e p T |
e j T |
может быть |
представлен |
в виде |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
2 |
|
e |
j |
d T |
1 |
2 |
|
j |
d |
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
j |
a |
|
|
|
tg( |
) ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
T |
|
e j |
d T 1 |
T |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
г) на |
|
низких |
|
|
частотах, |
в |
силу |
того, |
что |
j |
d |
T |
|
tg( |
|
j |
|
d |
T |
|
) |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
частотные характеристики аналогового прототипа и цифрового фильтра практически совпадают, а на высоких частотах различие существенно;
д) граничные частоты аналогового |
и цифрового фильтров связаны |
||||||||
|
|
|
2 |
|
|
j |
gr _ d T |
||
между собой соотношением |
j |
gr _ a |
|
|
|
tg( |
|
|
) . |
T |
|
2 |
|||||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||||
207. Удобный критерий устойчивости |
рекурсивного цифрового |
||||||||
фильтра базируется на дробно линейном преобразовании переменной
характеристического уравнения вида |
z |
w |
1 |
, при этом: |
|
w |
1 |
||||
|
|
|
|||
а) корни левой полуплоскости |
w исходного уравнения отображаются |
||||
во внутрь единичной окружности плоскости z ;
б) мнимая ось плоскости w отображается в единичную окружность
плоскости z ; |
|
|
|
|
|
в) точка z 0 отображается в точку w 1 плоскости w ; |
|
|
|||
г) расположение корней внутри единичной окружности плоскости |
z |
||||
свидетельствует об устойчивости цифрового фильтра; |
|
|
|
||
д) наличие корней за пределами единичной окружности плоскости |
z |
||||
соответствует неустойчивому цифровому фильтру. |
|
|
|
||
208. Ошибки квантования и |
погрешности |
цифровых |
фильтров |
||
обусловлены: |
|
|
|
|
|
а) погрешностью реализации масштабирующих блоков; |
|
|
|||
б) округлением текущего отсчета сигнала до ближайшего уровня; |
|
||||
в) погрешностью реализации блоков задержки; |
|
|
|
||
г) представлением |
текущего |
отсчета |
сигнала |
двоичной |
|
последовательностью конечной разрядности;
189
д) нестабильностью пороговых и цифровых элементов.
209. Характеристики цифрового фильтра зависят также от:
а) способа реализации (по требуемой частотной, переходной или импульсной характеристике);
б) используемой разрядности для представления отсчетов сигнала; в) структурной реализации (каскадное построение, канонические
структуры); г) используемой элементной базы (АЦП, ЦАП, пропорциональных
звеньев, сумматоров); д) используемой нормировки значений коэффициентов и доступных
арифметических операций.
190
Приложение В Вопросы для подготовки к экзамену и/или зачету по дисциплине “Прикладные математические методы в радиотехнике”
Предлагаемые вопросы призваны выработать представление об изучаемой дисциплине «Прикладные математические методы в радиотехнике» (ПММР), ориентировать студента на определенный уровень знаний полученных из предыдущих дисциплин (Высшая математика, Линейная алгебра, Теория цепей, Теория сигналов, Микроэлектроника), а также подготовить для творческого восприятия последующих дисциплин радиотехнического профиля. Всего представлено 175 вопросов разбитых на дидактические группы
1.Цель и содержание курса ПММР.
2.Задачи курса ПММР.
3.Понятия устройства, схемы, цепи, модели.
4.Компонентные и топологические уравнения.
5.Топологические матрицы.
6.Топологические законы цепей.
7.Компонентные уравнения цепей.
8.Особенности компонентных уравнений инерционных элементов.
9.Понятие графа, дерева графа, узла, сечения, контура.
10.Модели элементной базы.
11.Идеальный операционный усилитель и его модель.
12.Независимые источники, назначение и свойства.
13.Управляемые источники и их использование.
14.Модели сигнала в частотной и временной области.
15.Тестовые сигналы, используемые в радиотехнике.
16.Математическая модель цепи в частотной области.
17.Узловая система уравнений, свойства, методы формирования.
18.Линейность узловой системы уравнений.
19.Порядок узловой системы уравнений.
20.Содержание метода узловых потенциалов.
21.Понятие исходного состояния покоя.
22.Определение передаточной характеристики (функции).
23.Определение частотной характеристики (функции).
24.Связь передаточной и частотной характеристик.
25.Понятия ЧХ, АЧХ и ФЧХ.
26.Простейшие RC- и RL-цепи и их передаточные характеристики (функции).
27.Понятие постоянной времени.
28.Понятие фильтра - ФНЧ, ФВЧ, полосовой фильтр, заграждающий фильтр.
29.Понятие полосы пропускания, заграждения.
| 05_Холера |
| 1 |
| 10.4. Исследование регистров |
| 1112 |
| 12 |
| 1285 |
| 1560 |
| 1568 |
| 1604248853606027 |
| 17 |