Sensitivity investigations of second-order bandpass/bandstop filter sections

Sensitivity investigations of second-order bandpass/bandstop filter sections

 

Three recursive tunable biquadratic sections are studied and compared in this paper. The transfer function sensitivities and the impact of the quantization process of the multiplier coefficients on the behavior of the structures were investigated. The sections compared have low sensitivities for transfer function poles positions near the area z = 1. Another important advantage of the investigated sections is the possibility of realization a full number of transfer functions in their different outputs. The sensitivity was investigated in the worst-case. The transfer function coefficients are represented in canonic sign digit code and are quantized respectively to 2, 3 and 4 significant bits. The magnitude responses behavior of the second order structures are investigated in limited wordlength environment. It is shown that proper selection of the sections is very important in order to minimize the entire structure sensitivity and to improve the behavior of the realizations. All the results are verified experimentally.

 

Три рекурсивни настройваеми биквадратни звена са изследвани и сравнени в този доклад. Изследвана е чувствителността на предавателната функция към квантуване на коефициентите на умножение и въздействието, което оказва процесът квантуване на коефициентите на умножение върху поведението на структурите. Сравняваните звена имат ниска чувствителност за полюси разположени в близост до областта z = 1. Друго важно предимство на изследваните структури е възможността за реализиране на пълен набор от предавателни функции на отделни/различни изходи. Чувствителността е изследвана в най-лошия случай. Коефициентите на предавателната функция са представени в каноничен знаков код и са квантувани съответно с 2, 3 и 4 значещи бита. Поведението на амплитудната характеристика на структури от втори ред е изследвано за различни дължини на кодовата дума. Показано е, че важно значение има правилният избор на звената, с цел намаляването на чувствителността на цялата структура и подобряването на поведението на реализацията. Всички резултати са проверени експериментално.20140910-04

 

Download PDF full text