¿Cómo puedo determinar el orden del filtro?

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Este es mi primer estudio sobre el análisis de señales. Estoy muy confundido sobre el orden del filtro.

Mi problema es ¿cómo puedo saber si su 4º orden, 12º orden o 2º orden, como dice el libro? Me gustaría saber el proceso detrás de esto.

    

2 respuestas

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El orden, n de un filtro es el número de elementos reactivos (si todos están contribuyendo).

Al usar la pendiente lineal (en la cuadrícula de log-log) lejos del punto de interrupción f, será de 6dB / octava por orden de n.

Un n = 4º orden es una pendiente de 24dB / octava como en los dos primeros ejemplos.

Podría pensar que se parece a un filtro de 10º orden Butterworth -60dB / oct y 8º orden a Chebychev -40dB / oct. Aquí hay ambigüedad visual desde la falta de rango después de la ruptura, para estimar la pendiente del filtro cuando el gráfico está cortado cerca de 1 octava por encima. Además, estos son ejemplos de filtro con una Q alta y baja, por lo que las pendientes de los puntos de interrupción son muy diferentes.

Así que estoy de acuerdo en que es difícil de estimar en la figura 1.12 . Mientras que la Fig. 1.11 es más fácil de medir la pendiente.

Método gráfico

Use un borde recto para atravesar la intersección del eje Y y ajuste una pendiente lineal a la curva. Luego mida la pendiente en n múltiplos de -6n dB / oct o mejor si es posible -20n dB / dec.

Se complica cuando el eje Y no es lo suficientemente grande.

Una década es 1/10 = 20 log 0.1 = -20dB x n orden.
Una octava es 1/2 = 20 log 0.5 = -6.02dB x n orden.

Así a partir de la Fig. 1.11 filtro de 12 ° orden

El método gráfico tiene cierta incertidumbre pero está más cerca del orden 12.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist
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Cuando reduce la respuesta del filtro a su función de transferencia, el orden de la ecuación diferencial es el orden del filtro. Ver la página:

enlace

El orden del filtro refleja el número de elementos que retrasan su muestreo en uno, es decir, un filtro de primer orden necesita una muestra para producir su salida deseada, un filtro de segundo orden necesita dos muestras, etc.

Aquí hay algunos ejemplos que estoy sacando de las imágenes de Google:

Filtro Butterworth de paso bajo de primer orden:

FiltroButterworthdepasobajodesegundoorden:

Lamayoríadelosfiltrosdeordensuperiorestánformadosporvariosfiltrosde1ºo2ºorden.

FiltroButterworthdepasobajodecuartoorden:

    
respondido por el Darius

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