Filtros

Páginas: 10 (2312 palavras) Publicado: 20 de abril de 2015
RELATÓRIO DE FILTROS DIGITAIS

Aluno: Isaac Newton Lopes Viana
Matricula: 20112015030198
Professor: Ricardo Rodrigues

1. INTRODUÇÃO:

 
Os sistemas de telecomunicações estão sujeitos a ruídos e interferências aleatórias
que podem dificultar a análise e identificação do sinal. Os filtros são usados para
contornar estes tipos de problemas, assim, gerando sinais segundo o interesse do
estudo.Existem diversos sinais de áudio de diferentes frequências, que quando se
sobrepõem, causam interferências indesejadas pelo ouvinte, principalmente sinais de
voz, que podem facilmente ser afetados por outros sinais de alta frequência. Todos os
sinais de áudio estão sujeitos a interferências de diferentes frequências. Essas
interferências podem ser total ou parcialmente eliminadas com o uso defiltros digitais.
O processo de filtragem de sinais pode ser realizado digitalmente, na forma
esquematizada pelo diagrama apresentado a seguir:

O bloco conversor A/D converte o sinal de tempo contínuo x(t) em uma sequência x[n].
O filtro digital processa a sequência x[n], resultando em outra sequência y[n], que
representa o sinal filtrado na forma digital. Este sinal y[n] é então convertido para umsinal de tempo contínuo por um conversor D/A e reconstruído através de um filtro
passa-baixas, cuja saída é o sinal y(t), que representará a versão filtrada do sinal x(t).

Esse trabalho consiste no projeto de filtros digitais que possui como finalidade reduzir
a interferência no áudio: ‘fala_sirene_tm. wav’, com o uso da ferramenta Matlab. O
áudio ‘fala_sirene_tm. wav’, consiste em uma voz humanacom uma sirene se
sobrepondo a fala humana.

2. Filtros Digitais:
É um tipo de sistema digital que pode ser representado de três formas, Resposta ao
Impulso, Resposta ao Degrau e Resposta em Frequência, onde todas essas formas
têm informações completas sobre o filtro, mas de formas diferentes. Os Filtros Digitais
são projetados para deixar passar um espectro de sinal de entrada em dada banda defrequência. Eles podem ser classificados em quatro tipos, Passa-Baixas, Passa-Altas,
Passa-Faixas e Rejeita-Faixa.
Os filtros digitais são parte importante do Processamento Digital de Sinais (PDS). Na
realidade, o desempenho extraordinário deles é uma das razões fundamentais para a
popularização do PDS (STEVEN, 1999).
Um filtro digital é um filtro que processa sinais digitais utilizando um conversoranalógico-digital (ADC), digitaliza-se o sinal a filtrar, em seguida este é processado por
algum tipo de processador, onde está programado o filtro digital. Para se obter de
novo um sinal analógico já filtrado, coloca-se um conversor digital-analógico (DAC).
(PERTENCE, 2007).
3. Tipos de Filtros:
3.1 Filtros FIR:
Como vimos em sala de aula os filtros FIR(Resposta ao Impulso Finita), são filtrosde
natureza recursiva, ou seja, não possuem realimentação, isto quer dizer que, ao
aplicar um impulso depois de certo tempo a resposta ao impulso acaba.

IMAGEM – Estrutura de um filtro FIR



São filtros BIBO estáveis, devido a não realimentação eles são estáveis, pois
para cada entrada limitada a saída também será limitada.



Os Filtros FIR possuem todos os seus polos no círculo unitário, ouseja,
quando z for igual a zero.



Apresentam fase linear que é uma das características para que não haja
distorção do sinal.



E possuem memoria finita, quer dizer que, um fato ocorrido agora só vai durar
até certo tempo.



Na sua função transferência só existem numeradores, com o denominador
assumindo sempre 1(um), devido a não alimentação, como demonstra a
seguinte expressão:
𝑯 𝒛 = 𝒃𝟎 +𝒃𝟏𝒛!𝟏 + ⋯ + 𝒃𝑴𝒛!𝑴

Os filtros FIR são baseados na resposta ao impulso do filtro ideal, onde a resposta ao
impulso são os próprios coeficientes, eles não possuem nenhum equivalente
analógico, devido aos correspondentes analógicos terem resposta ao impulso infinita.
No projeto de um Filtro FIR, utilizaremos uma forma chamada de Método das Janelas,
que é usado para coletar um trecho finito da...
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