(①)由A(2)=H(s)H,(-s 来确定象限对称的S平面函数。 *将22=-52 *代入A(2)中即得到s平面函数
将 代入 中即得到s平面函数。 (1)由 来 确 定 象 限 对 称的 S 平 面 函 数。 ( ) ( ) ( ) 2 A H s H s = a a − 2 2 = −s ( ) 2 A
(2)将H(s)H(-s)因式分解,得到各 零点和极点。 *将左半平面的极点归于H(S)。 *如无特殊要求,可取H(s)H(-S)的对称零点的任一半 作为H(S)的零,点。 *如要求是最小相位延时滤波器,则应取左半平面零点 作为H(S)的零,点。且祖轴上的零,点或极点都是偶次 的,其中一半属于H3(s)
将左半平面的极点归于Ha (s)。 如无特殊要求,可取 的对称零点的任一半 作为 Ha (s) 的零点。 如要求是最小相位延时滤波器,则应取左半平面零点 作为Ha (s) 的零点。且 轴上的零点或极点都是偶次 的,其中一半属于Ha (s) 。 (2)将 因 式 分 解, 得 到 各 零 点 和 极 点。 H (s )H ( s ) a a − j H (s )H ( s ) a a −
(3)按照A(2)与H(S)的低频特性或高 频特性,确定出增益常数。 *邮(0)=A,(0)的条件,代入可求得增益常数
由 的条件,代入可求得增益常数。 (3) 按 照 与Ha (s) 的 低 频 特 性 或 高 频 特 性 , 确 定 出 增 益 常 数。 (0) (0) a a H = A A(Ω)
例子 例4.2.1根据以下幅度平方函数(Ω)确定系统函数 Ha(S). 16(25-Q2)2 (49+22)(36+2) 解:用Q2=一s2代入: H(s)H(-s)=A2(2=-2= 16(25+s2)2 (49-s2)(36-s2) .其极,点:s=±7,s=±6;零,点:s=±j5(皆为二阶 取左半平面极,点:s=一7,s=一6; 取s=士5j(一对虚轴零,点)为H。(s)的零点。 设增道常数为K,则椰)=K2e)。 由H。(O)=A(O)的条件,低通可得增益常数K: K·25=H(0)=A(0)=1y42.36,K=4 42 4(s2+25) 最后H(s)=(。+7列(。6)= 4s2+100 s2+13s+2
例4.2.1 根据以下幅度平方函数 确定系统函数 Ha (s). 例子 ( ) 2 A (49 )(36 ) 16(25 ) ( ) 2 2 2 2 2 + + − A = s 13s 2 4 s 100 ( s 7)(s 6 ) 4(s 25) 最后H (s) ,K 4 4 9 3 6 1 6 2 5 H (0) A(0) 4 2 K 2 5 由 H (0) A(0)的条件,低通,可得增益常数K: , ( s 7)(s 6 ) K(25 s ) 设增益常数为K,则得H (s) 取 s 5j(一对虚轴零点)为 H (s)的零点。 取左半平面极点:s 7,s 6 ; 其极点:s 7,s 6 ;零点:s j5(皆为二阶) (49 s )(36 s ) (Ω) 16(25 s ) H (s)H ( s ) A 解:用Ω s 代入: 2 2 2 a 2 a a 2 a a 2 2 2 2 Ω s 2 a a 2 2 2 2 + + + = + + + = = = = = = + + + = = = − = − = = = − − + − = = = − =−
、 Butterworth巴特渥斯低通旅波器 1、幅度平方函数 Butterworth低通滤波器具有通带最大平坦的 幅度特性,是一全极点型滤波器,且极点均 匀分布上2c的圆上,并且与虚轴对称。 米」 其特点:在通带内,幅频特平坦,随着频率的升高 而单调下降。其幅度平方函数为 4(2)=H,(2)= 1 1+(22w *其中N为整数,表示滤波器的阶次,Ωc定 截止频率, 为振幅响应衰减到-3dB处的频率
Butterworth 低 通 滤 波 器 具 有 通 带 最 大 平 坦 的 幅 度 特 性, 是 一 全 极 点 型 滤 波 器,且极点均 匀分布上Ωc的圆上,并且与虚轴对称。 其特点:在通带内,幅频特平坦,随着频率的升高 而单调下降。其幅 度 平 方 函 数为 其 中N 为 整 数, 表 示 滤 波 器 的 阶 次,Ωc 定 义 为 截 止 频 率, 为 振 幅 响 应 衰 减 到 - 3dB 处 的 频 率。 四、Butterworth巴特渥斯低通滤波器 1、幅度平方函数 N c a j j A H j 2 2 2 1 ( ) 1 ( ) ( ) + = =