Синтез дифференцирующего фильтра с линейной

Аннотация

Разработка высокоточных алгоритмов вычисления производной сигнала для уменьшения ошибок дифференцирования пространственного положения объекта. Методы: использование обратного преобразования фурье применительно к линейной частотной характеристике дифференцирующего фильтра в заданном диапазоне частот. Результаты: показано, что известные дифференцирующие устройства, выполненные на базе операционного усилителя с использованием «c-rn-цепи, а также дискретные алгоритмы дифференцирования, основанные на разложении в степенной ряд частотной передаточной функции идеального дифференциатора, при ограниченном числе членов ряда не обеспечивают линейной частотной характеристики в широком диапазоне частот. Разработан дифференцирующий фильтр для высокоточного вычисления производной сигнала в широком диапазоне частот от нуля до частоты найквиста. Получена его импульсная характеристика, позволяющая с использованием интеграла дюамеля сравнительно легко вычислить выходной сигнал дифференцирующего фильтра при заданном входном воздействии.