Filter Digital

Gambaran kawasan frekuensi sinyaldan sistem

• Runtun diskrit {x(n)} pada gambar. 1.6 yang paling atasdirumuskan sebagai

{x(n)} = {cos( n)}

• dengan adalah frekuensi runtun tersebut dengansatauan radian. adalah spectrum magnitude saturuntun

• Pada gambar 1.6 diatas digambarkan tiga runtun– {(x1n)} yang mengandung komponen frekuensi rendah

– sinyal {x2{n}} yang mengandungkomponen frekuensi tinggi

– [X3n)} = {X1{n)} + {X2(n)} yang mengandung keduakomponen frekuensi tersebut.

• Salah satu aplikasi filter digital yang seringditemui adalah pemisahan sinyal berdasarspektrumnya

• Untuk mendapatkan runtun {x1(n)) maka• runtun {x3(n)} dilewatkan filter pelewat rendah

|Hlp(e )|– yang akan melewatkan komponen frekuensi rendah

dan menghapus komponen frekuensi tinggi.

• Untuk mendapatkanruntun frekuensi tinggi{x2(n)}, maka runtun {x3(n)} dilewatkan filter pelewat tinggi (highpass filter), yang mempunyaitanggapan magnitude |Hhp(e )|.

• Dua macam tipe filter lagi yaitu bandpass filter dan bandreject filter.

Aplikasi filter digital

• Pengolahan data dengan computer digital danuntuk penerapan langkah pengolahan sinyal padaaplikasi seperti robotics, sensor cerdas, pemrosesan sinyal seismic dan aplikasi lain.

• filter digital juga sangat berguna dalampemodelan sistem linier seperti model pemrosessuara maupun kanal transmisi.

• Model seringkali sangat berguna untuk mencarisolusi dari permasalahan pada sistem fisis.

Pemrosesan suara

• Filter digital sangat umum digunakan dalamsistem identifikasi suara. Pertimbangkan duaruntun {x1n)} dan {x2(n) .

• Sinyal pembicaraan dan spektrumnya runtun{X1(n)) 512 cuplikan berisi suara /a/ dan {X2(n)}berisi /i/.

• Suara dapat dengan mudah dikenali denganmenghitung spectrum magnitude satu periode.

• Spektrum dan terdiri dari puncak-puncak yang berkaitan dengan resonansi bentuk vocal yang digunakan untuk membangkitkan suara.

• Pada pengenalan suara suara berbagai macamdapat dibedakan berdasar lokasi frekuensipuncak-puncak magnitude tersebut.

Simulasi computer sistem fisis

• Ketika sistem fisis sepertin robot sangat kompleks dansangat mahal untuk dibangun maka seringkali untukmengetahui kinerja sistem dan sensitivitasnya dibangunmodel dengan filter digital yang disimulasikan padakomputer.

• Keuntungan ,engunakan simulasi filter digital yaitu– yang pertama peneliti mendapatkan data tanpa harus

melakukan eksperimen yang mahal dan memakan waktu lama. – Yang kedua, simulasi menyediakan parameter sistem dan input

yang fleksibel sehingga sangat mudah untuk diganti untukmendapatkan sistem yang sesuai.

– Keuntungan yangketiga yaitu sinyal yang diinginkan dapatdiobservasi dengan mudah. Contohnya adalah simulasi sistemkomunikasi maupun simulasi sistem lengan robot.

Penggantian filter analog denganfilter digital

• Filter digital semula diaplikasikan untuk mengganti filter analog. Penngantian ini dilakukan untuk mengatasi beberapa keterbatasanelemen analog resistor R, capacitor C, dan inductor L.

• Nilai komponen analog berfluktuasi terhadap temperature danumur.

• Komponen analog juga memerlukan ukuran yang besar terutamauntuk inductor dan kapasitor dengan nilaibesar

• Filter digital juga mempunyai keuntungan kemudahan dalammodifikasi nilai komponen. – Contohnya koefisien pengali disimpan dalam ROM yang dengan

mudah kita modifikasi nilainya. – Koefisien juga dapt disimpan dalam memori yang dapat ditulisi dan

dibaca kembali sehingga nilai komponen dapat berubah mengikutimasukan yang terkenal dengan adaptive filters.