ڈیجیٹل سگنل پروسیسنگ میں ایف آئی آر فلٹرز کے بارے میں سبھی جانیں

ڈیجیٹل سگنل پروسیسنگ میں ، ایف آئی آر ایک فلٹر ہوتا ہے جس کا تسلسل کا جواب محدود مدت کا ہوتا ہے ، اس کے نتیجے میں یہ معین وقت میں صفر پر آ جاتا ہے۔ یہ اکثر IIR کے فلٹرز کے ساتھ ممتاز ہوتا ہے ، جس کی اندرونی رائے ہوسکتی ہے اور پھر بھی غیر معینہ مدت تک جواب دیتی ہے۔ اینٹی آرڈر آرڈر ٹھوس وقت ایف آئی آر کے فلٹر کا تسلسل کے جواب میں N + 1 نمونوں کا صفر ہوجانے سے پہلے ہی عین مطابق لے جاتا ہے۔ ایف آئی آر کے فلٹرز ہیں سب سے مشہور قسم کے فلٹرز سافٹ ویئر میں پھانسی دی جاتی ہے اور یہ فلٹرز مستقل وقت ، ینالاگ یا ڈیجیٹل اور مجرد وقت ہو سکتے ہیں۔ خصوصی قسم کے ایف آئی آر فلٹرز ہیں ، جیسے: باکسکار ، ہلبرٹ ٹرانسفارمر ، تفرقاتی ، لتھ-بینڈ اور رائزڈ کوزین۔

ایف آئی آر فلٹر کیا ہے؟

اصطلاح ایف آئی آر کا مخفف اصطلاح 'فائنائٹ امپلس رسپانس' ہے اور یہ ڈی ایس پی اطلاق میں استعمال ہونے والی دو اہم اقسام کے ڈیجیٹل فلٹرز میں سے ایک ہے۔ فلٹر سگنل کنڈیشنر ہیں اور ہر فلٹر کا کام ، یہ AC کے اجزاء اور DC اجزاء کو روکتا ہے۔ فلٹر کی بہترین مثال فون لائن ہے ، جو فلٹر کا کام کرتی ہے۔ کیونکہ ، یہ تعدد کو ایک قہر تک محدود رکھتا ہے جس سے انسانوں کی حدود تعدد کو سن سکتے ہیں۔

ڈیجیٹل سگنل پروسیسنگ کے لئے ایف آئی آر فلٹرز

یہاں ایل پی ایف ، ایچ پی ایف ، بی پی ایف ، بی ایس ایف جیسے مختلف قسم کے فلٹرز موجود ہیں۔ LPF صرف O / p کے ذریعہ کم تعدد سگنلوں کی اجازت دیتا ہے ، لہذا یہ فلٹر اعلی تعدد کو ختم کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ LPF آڈیو سگنل میں اعلی تعدد کی حدود کو کنٹرول کرنے کے لئے آسان ہے۔ ایک HPF ایل پی ایف کے بالکل مخالف ہے۔ کیونکہ ، یہ کچھ حد سے نیچے صرف تعدد اجزا کو مسترد کرتا ہے۔ ایچ پی ایف کی سب سے عمدہ مثال یہ ہے کہ ، 60 ہ ہرٹاز آڈیبل اے سی طاقت کو کاٹنا ، جسے ریاستہائے متحدہ میں کسی بھی سگنل سے وابستہ شور کے طور پر منتخب کیا جاسکتا ہے۔

آئی آر فلٹر کا متبادل ڈی ایس پی فلٹر ہے جو آئی آئی آر بھی ہوسکتا ہے۔ آئی آئی آر کے فلٹرز آراء کا استعمال کرتے ہیں ، لہذا جب آپ / پی پی تسلسل کے ذریعہ نظریاتی طور پر ہمیشہ کے لئے بجتے ہیں۔ آئی آر فلٹرز کی وضاحت کے لئے استعمال ہونے والی شرائط ٹیپ ، تسلسل ردعمل ، میک (ضرب جمع) ، تاخیر لائن ، منتقلی بینڈ اور سرکلر بفر ہیں۔

ایف آئی آر فلٹر کے ڈیزائن طریقے

مثالی فلٹر کے قریب ہونے پر مبنی ایف آئی آر فلٹر کے ڈیزائن طریقے۔ آنے والا فلٹر کامل خصوصیات تک پہنچ جاتا ہے کیونکہ فلٹر کی ترتیب میں اضافہ ہوگا ، لہذا فلٹر بنانا اور اس پر عمل درآمد اضافی پیچیدہ ہے۔

ڈیزائن کا عمل ضروریات اور تصریحات سے شروع ہوتا ہے ایف آئی آر فلٹر۔ فلٹر کے ڈیزائن کے عمل میں استعمال ہونے والا طریقہ نفاذ اور وضاحتوں پر منحصر ہوتا ہے۔ ڈیزائن کے طریقوں کے بہت سے فوائد اور نقصانات ہیں۔ اس طرح ، ایف آئی آر فلٹر ڈیزائن کے لئے صحیح طریقہ کا انتخاب کرنا بہت اہم ہے۔ ایف آئی آر فلٹر کی کارکردگی اور سادگی کی وجہ سے ، عام طور پر ونڈو کا طریقہ استعمال ہوتا ہے۔ دوسرا طریقہ نمونے لینے کے تعدد کا طریقہ بھی استعمال کرنا بہت آسان ہے ، لیکن اسٹاپ بینڈ میں ایک چھوٹی سی توجہ ہے۔

ایف آئی آر فلٹر کا منطقی ڈھانچہ

کسی بھی قسم کے ڈیجیٹل فریکوینسی ردعمل کو نافذ کرنے کے لئے ایف آئی آر فلٹر استعمال کیا جاتا ہے۔ عام طور پر یہ فلٹرز فلٹر کے آؤٹ پٹ کو بنانے کے ل a ایک ضرب ، اضاف کنندگان اور تاخیر کا ایک سلسلہ تیار کرتے ہیں۔ درج ذیل اعداد و شمار میں N لمبائی کے ساتھ بنیادی ایف آئی آر فلٹر آریھ دکھایا گیا ہے۔ تاخیر کا نتیجہ ان پٹ نمونے پر چلتا ہے۔ Hk کی قدریں ضوابط ہیں جو ضرب کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔ تاکہ ایک وقت میں o / p ہو اور یہ مناسب موزوں کے ذریعہ ضرب والے تمام تاخیر والے نمونوں کا خلاصہ ہو۔

ایف آئی آر فلٹر کا منطقی ڈھانچہ

فلٹر ڈیزائن کی وضاحت کی جا سکتی ہے جیسا کہ ، یہ فلٹر کی لمبائی اور اعداد کو منتخب کرنے کا عمل ہے۔ نیت پیرامیٹرز کو طے کرنا ہے تاکہ اسٹاپ بینڈ اور پاس بینڈ جیسے مطلوبہ پیرامیٹرز فلٹر کو چلانے سے نتیجہ دے سکیں۔ زیادہ تر انجینئرز فلٹر کو ڈیزائن کرنے کے لئے میٹ لیب سافٹ ویئر کا استعمال کرتے ہیں۔

عام طور پر ، الگ الگ تعدد پر ان کے جوابات سے فلٹرز کی وضاحت ہوتی ہے اجزاء جو پائے گئے i / p سگنل فلٹرز کے جوابات کو اسٹاپ بینڈ ، پاس بینڈ اور ٹرانزیشن بینڈ جیسے تعدد کی بنیاد پر تین اقسام میں درجہ بند کیا جاتا ہے۔ پاس بینڈ کا ردعمل تعدد اجزا پر فلٹر کا اثر ہوتا ہے جو زیادہ تر متاثر نہیں ہوتے ہیں۔

فلٹر کے اسٹاپ بینڈ میں تعدد فرق سے ، بہت کم ہوجاتا ہے۔ منتقلی بینڈ وسط میں تعدد کی نشاندہی کرتا ہے ، جس میں کچھ کمی ہوسکتی ہے ، لیکن O / p سگنل سے پوری طرح جدا نہیں ہوتے ہیں۔

ایف آئی آر فلٹر کا تعدد جواب

فلٹر کا تعدد رسک پلاٹ نیچے دکھایا گیا ہے ، جہاں ωp پاس بینڈ اختتامی تعدد ہے ، اسٹاپ بینڈ آغاز تعدد ہے ، جیسا کہ اسٹاپ بینڈ میں توجہ کی مقدار ہے۔ منتقلی بینڈ میں تعدد b / n ωp اور drops کی کمی آتی ہے اور کچھ کم ڈگری پر رہ جاتی ہے۔ اس سے اس بات کی تصدیق ہوتی ہے کہ فلٹر میں ترجیحی خصوصیات کی تکمیل ہوتی ہے جس میں منتقلی بینڈوتھ ، لہر ، فلٹر کی لمبائی اور گتانک شامل ہیں۔ جتنا لمبا فلٹر ، اتنا ہی باریک رسپانس کیا جاسکتا ہے۔ N لمبائی اور گتانک کے ساتھ ، فلوٹ ایچ [N] = {…………} ، کا فیصلہ کیا گیا ہے ، ایف آئی آر فلٹر کا اطلاق کافی سیدھا ہے۔

ایف آئی آر فلٹر کا تعدد جواب

ایف آئی آر فلٹر کی زیڈ ٹرانسفارم ہے

H (k) قابلیت کے ساتھ N-tap ایف آئی آر فلٹر کے ل then ، پھر o / p کی وضاحت کی جاتی ہے
y (n) = h (0) x (n) + h (1) x (n-1) + h (2) x (n-2) + ……… h (N-1) x (nN-1 )

فلٹر کا زیڈ ٹرانسفارم ہے
H (z) = h (0) z-0 + h (1) z-1 + h (2) z-2 + ……… h (N-1) z- (N-1) یا

ایف آئی آر فلٹر کی منتقلی کا کام

ایف آئی آر فلٹر کے لئے فریکوئینسی رسپانس فارمولہ

ایف آئی آر فلٹر کا ڈی سی گین ہے

ایف آئی آر فلٹرز کی اطلاق بنیادی طور پر وصول کنندہ کی انٹرمیڈیٹ فریکوینسی مرحلے میں ڈیجیٹل مواصلات میں شامل ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر ، ایک ڈیجیٹل ریڈیو وصول کرتا ہے اور ینالاگ سگنل کو انٹرمیڈیٹ فریکوینسی میں تبدیل کرتا ہے اور پھر اسے ڈیجیٹل میں بدل دیتا ہے ڈیجیٹل ٹو ینالاگ کنورٹر کے ساتھ استعمال کرنا۔ پھر ترجیحی تعدد کا انتخاب کرنے کے لئے محدود تسلسل کے ردعمل کا استعمال کریں۔ یہ سافٹ ویئر ریڈیو میں استعمال ہوتا ہے ، جو اچھ reے مسترد ہونے اور ہارڈ ویئر کو تبدیل کیے بغیر آسانی سے قابل تطہیر فلٹرز کی اجازت دیتا ہے۔

لہذا ، یہ سب ایف آئی آر فلٹر ، ایف آئی آر فلٹر ڈیزائن ، منطقی ڈھانچے اور ایف آئی آر فلٹرز کی فریکوئنسی ردعمل کے بارے میں ہے۔ ہم امید کرتے ہیں کہ آپ کو اس تصور کی بہتر تفہیم ملی ہے۔ مزید برآں ، اس عنوان اور ایپلی کیشنز سے متعلق کوئی سوالات ، براہ کرم ذیل میں تبصرہ سیکشن میں اپنی تجاویز اور تاثرات دیں۔ یہاں آپ کے لئے ایک سوال یہ ہے کہ ایف آئی آر اور آئی آئی آر فلٹر میں کیا فرق ہے؟