PERANCANGAN LOW PASS FILTER IIR BUTTERWORTH 1 TUJUAN

12 BAB 2 ANALISIS DAN PERANCANGAN 2 1 ANALISIS
2 PERANCANGAN STRATEGIK BAHASA INGGERIS 2013 PANITIA BAHASA INGGERIS
20 PROPOSAL PENELITIAN ANALISIS DAN PERANCANGAN PERPUSTAKAAN DIGITAL PADA

---

ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM INFORMASI PENJADWALAN MATA PELAJARAN BERBASIS
APLIKASI REKAYASA NILAI DALAM PERANCANGAN MESIN PENGHANCUR BATUBARA BERKAPASITAS
BAB 2 ANALISIS DAN PERANCANGAN 21 LINUX MANDRIVA SEBELUM

---

4

Perancangan Low Pass Filter IIR Butterworth

1. Tujuan :

Memahami tahapan perancangan Low Pass Filter FIR dan implementasinya dalam bentuk program matlab.

2. Tahapan Perancangan (Kasus)

Diinginkan sebuah filter digital yang akan melewatkan pita frekuensi dengan respons frekuensi rata, turun sampai dengan – 3 dB dari 0~1000 Hz. Pada frekuensi 2000 Hz diinginkan sinyal diredam minimum 10 dB. Filter tersebut direncanakan bekerja bekerja pada frekuensi sampling 10 kHz. Diberikan sinyal input :

x(t) = sin (2 100 t) + sin (2 3000 t)

Penyelesaian :

Pada soal diketahui bahwa frekuensi sampling, f_s = 10 kHz, maka perioda sampling adalah, T_s = 10^-4 detik. Respons magnitudo dari filter digital yang diinginkan dalam soal dapat digambarkan sebagai berikut:

Gambar 1. Respons magnitudo filter digital yang dirancang

Dimana, ₁ = (2  f₁)/f_s = (2  1000)/10000 = 0,2  rad  K₁  -3dB dan

₂ = (2  f₂)/f_s = (2  )/10000 = 0,4  rad  K₂  -10dB

Bila dilakukan transformasi ke bentuk filter analog , maka gambar 1 dapat dinyatakan seperti gambar 2 di bawah:

Gambar 2. Respons magnitudo filter analog yang dirancang

Dimana 



D
an bila dilakukan transformasi ternormalisasi, maka gambar 2 dapat dinyatakan sebagai berikut:

Gambar 3. Respons magnitudo filter ternormalisasi

Dimana 

Orde filter low-pass Butterworth analog dapat ditemukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut:



Dengan melakukan pembulatan ke atas, maka diperoleh nilai n = 2 dan dari table polynomials Butterworth didapat :

sehingga untuk Filter Low-Pass orde 2 ternormalisasi berlaku:

Dengan mengganti variable s dengan s/_maka pada Filter Low-Pass analog hasil disain diperoleh:

Transfer function H(z) dari Filter Low-Pass digital yang direncanakan diperoleh dengan mengganti variable S dengan 2(1 – z^-1)/(T(1 + z^-1)), yaitu:

Bentuk umum persamaan transfer function H(z) dapat ditulis sebagai berikut :

Suatu filter digital dapat juga dispesifikasikan dengan menggunakan persamaan beda standar yang mempunyai bentuk umum sebagai berikut :

Dimana a_k dan b_k didapat dari persamaan umum transfer function H(z). Apabila a₀ dibuat menjadi sama dengan satu (a₀ = 1), maka persamaan transfer function H(z) dari Filter Low-Pass digital yang direncanakan menjadi :

Sehingga persamaan beda y(n), dari Filter Low-Pass digital yang direncanakan menjadi

y(n) = 0,0674 x(n) + 0,1349 x(n-1) + 0,0674 x(n-2) +1,1430 y(n-1) – 0,4128 y(n-2)

Realisasi rangkaian dari persamaan beda di atas dapat dilihat pada gambar 4.

Gambar 4. Realisasi rangkaian

Untuk menampilkan sinyal input dan output dalam domain waktu dan frekuensi, serta respons frekuensi (response magnitudo dan response phase) filter hasil disain digunakan alat bantu Matlab, yang hasilnya sebagai berikut :

1. Gambar respon magnitudo kuadrat dari filter hasil rancangan

Gambar 5. Respons magnitudo kuadrat filter hasil rancangan

2. Gambar respon magnitudo dalam skala dB dari filter hasil rancangan

Gambar 6. Respons magnitudo filter hasil rancangan (skala dB)

3. Gambar respon phase dari filter hasil rancangan

Gambar 7. Respons phase filter hasil rancangan

4. Gambar respons impuls filter hasil rancangan

Gambar 8. Respons impuls filter hasil rancangan

5. Gambar sinyal masukan

Gambar 9. Sinyal masukan x(t) dengan 2 komponen frekuensi ( 100 Hz dan 3000 Hz)

6. Spektrum sinyal masukan

Gambar 10. Spektrum sinyal masukan X(f)

7. Sinyal Keluaran Tersampling

Gambar 11. Sinyal Masukan Tersampling x(n)

8. Spektrum X(e^jw)

Gambar 12. Spektrum sinyal masukan Tersampling X(e^jw)

9. Sinyal Keluaran Tersampling

Gambar 13. Sinyal Keluaran Tersampling y(n)

10. Spektrum Sinyal Keluaran X(e^jw)

Gambar 14. Spektrum sinyal Keluaran Tersampling Y(e^jw)

11. Sinyal Keluaran

Gambar 15. Sinyal keluaran y(t) dengan 1 komponen frekuensi ( 100 Hz)

12. Spektrum sinyal keluaran

Gambar 11. Sinyal keluaran y(t) dengan 1 komponen frekuensi ( 100 Hz)

Listing Program :

%==============================================

%Program Design Filter Digital Low Pass IIR

%Mata kuliah : Pengolahan Signal Digital Lanjut

%Oleh : Miftahul Huda

%NRP : 2200.203.008

%Dosen : Ir. Suwadi, MT

%==============================================

clear all; %Menghapus semua data

clf; %Membersihkan gambar

%Koefisien filter

B=[0.0674 0.1349 0.0674];A=[1 -1.1430 0.4128];

%B=[1 2 1];A=[14.8261 -16.9466 6.1205];

[H,wH]=freqz(B,A,100);

argument=atan2(imag(H),real(H));

%masukan impuls

x1=zeros(1,200);

x1(1)=1;

%Mencari respons impuls dengan menggunakan persamaan beda dan masukan impuls

for n=1:200;

if n==1

y(n)=0.0674*x1(n);

elseif n ==2

y(n)=0.0674*x1(n)+0.1349*x1(n-1)+1.1430*y(n-1);

elseif n >=2

y(n)=0.0674*x1(n)+0.1349*x1(n-1)+0.0674*x1(n-2)+1.1430*y(n-1)-0.4128*y(n-2);

end

h(n)=y(n);

end

%Sinyal masukan

Fs=10000;%Sampling Sinyal masukan

t=(1:300)/Fs;

x=sin(2*pi*100*t)+sin(2*pi*3000*t);

X=fft(x,512);%Transformasi Fourier untuk melihat spektrum sinyal masukan

w=(0:255)/256*Fs/2;

%Proses pemfilteran dengan menggunakan persamaan beda

for n= 1:200;

if n==1;

y(n)=0.0674*x(n);

elseif n==2;

y(n)=0.0674*x(n)+0.1349*x(n-1)+1.1430*y(n-1);

elseif n>=3;

y(n)=0.0674*x(n)+0.1349*x(n-1)+0.0674*x(n-2)+1.1430*y(n-1)-0.4128*y(n-2);

end

end

Y=fft(y,512);%transformasi Fourier sinyal keluaran untuk melihat spektrum sinyal keluaran

%Gambar respons magnitudo

figure(1)

plot(wH,abs(H.*conj(H)));

title('Respon Magnitudo Kuadrat Filter Hasil Rancangan')

xlabel('Frekuensi (Radian)')

ylabel('Magnitudo Kuadrat,|H|^2')

axis([0 3.2 0 1])

grid on

%Gambar respons magnitudo

figure(2)

plot(wH,20*log10(abs(H)))

title('Respon Magnitudo Filter Hasil Rancangan (Skala dB)')

xlabel('Frekuensi (Radian)')

ylabel('Magnitudo 20*log|H|')

axis([0 3.2 -90 0])

grid on

%Gambar respons phase

figure(3)

plot(wH,argument);

title('Respon Phase Filter Hasil Rancangan')

xlabel('Frekuensi (Radian)')

ylabel('Phase (Radian)')

axis([0 3.2 -3.14 3.14])

grid on

%Gambar respons impuls

figure(4)

%stem(h(1:40));

stem((0:39),h(1:40))

title('Respons Impuls Filter Hasil Rancangan')

xlabel('n')

ylabel('h(n)')

grid on

%Gambar sinyal masukan domain waktu

figure(5)

plot(t,x);

title('Sinyal Masukan')

xlabel('Waktu, t(detik)')

ylabel('Level Sinyal, x(t)')

axis([0 0.02 -2 2])

grid on

%Gambar sinyal masukan domain frekuensi

figure(6)

plot(w,abs(X(1:256)))

title('Spektrum Sinyal Masukan')

xlabel('Frekuensi (Hz)')

ylabel('Level Sinyal, X(f)')

grid on

%Gambar sinyal masukan tersampling

figure(7)

stem(x(1:200));

title('Sinyal Masukan Tersampling')

xlabel('Sampling ke n')

ylabel('Level Sinyal, x(n)')

%axis([0 0.04 -2 2])

grid on

%Gambar sinyal masukan X(ejw)

figure(8)

plot(w/Fs,abs(X(1:256)))

title('Spektrum Sinyal Masukan')

xlabel('Frekuensi (Radian)')

ylabel('Level Sinyal, X(f)')

grid on

%Gambar sinyal keluaran diskrit

figure(9)

stem(y(1:200));

title('Sinyal Keluaran')

xlabel('Samplin ke n')

ylabel('Level Sinyal, y(n)')

%axis([0 0.028 -1.5 1.5])

grid on

%Gambar sinyal keluaran Y(ejw)

figure(10)

plot(w*2*pi/Fs,abs(Y(1:256)))

title('Spektrum Sinyal Keluaran')

xlabel('Frekuensi (Radian)')

ylabel('Level Sinyal, X(f)')

grid on

%Gambar sinyal keluaran domain waktu

figure(11)

plot(t(1:200),y(1:200));

title('Sinyal Keluaran')

xlabel('Waktu, t(detik)')

ylabel('Level Sinyal, y(t)')

axis([0 0.02 -1.5 1.5])

grid on

%Gambar sinyal keluaran domain frekuensi

figure(12)

plot(w,abs(Y(1:256)))

title('Spektrum Sinyal Keluaran')

xlabel('Frekuensi (Hz)')

ylabel('Level Sinyal, X(f)')

grid on

CONTOH TERPERINCI PERANCANGAN ALIRAN URUSNIAGA TUGASAN PRINSIP PERAKAUNAN 2010
GL02 DESKRIPSI PERANCANGAN PERANGKAT LUNAK NAMA PROYEK UNTUK NAMA
III 33 BAB III PERANCANGAN ALAT BANTU LAS

Tags: butterworth -------------------------------------------, polynomials butterworth, tujuan, butterworth, filter, perancangan

---

• LABORATORY REPORT 1 DATE OF EXPERIMENT 862009 2 HYPOTHESIS
• POWER POINT Y SU USO EN EL SALÓN DE
• VIRGINIA DEPARTMENT OF TAXATION LOCALITY EMERGENCY AND AFTER HOURS
• EJEMPLO GUIÓN AMERICANO OPERADOR CORTINA 1 CD TRACK 08
• VICERRECTORADO DE PROFESORADO Y ORDENACIÓN ACADÉMICA PLAN DE DOTACIÓN
• POSTUP 1 ŽADATEL SI VYPLNÍ ŽÁDOST 2 ŽADATEL SI
• STEDH ESTRASBURGO (SECCIÓN 4ª) DE 16 DE NOVIEMBRE DE
• Notification of Listing (may 1987) Date Name Address City
• ŠTEV JNMV 09S 2011 LJUBLJANA MAJ 2011 POVABILO
• UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER ESCUELA DE DISEÑO INDUSTRIAL PROGRAMA
• ICEDRO DETENTION STANDARD PERSONAL HYGIENE IPURPOSE AND SCOPE THIS
• PREMIO INTERNACIONAL DE INVESTIGACIÓN SOBRE COAGULOPATÍAS CONGÉNITAS “DUQUESA DE
• ACUERDO DE INCORPORACIÓN DE VOLUNTARIO LA FUNDACIÓN INSCRITA
• ILUSTRE COLEGIO OFICIAL DE FARMACÉUTICOS C SAN JERÓNIMO 16
• TRPLJENJE JEZUSA KRISTUSA PO JANEZU HVALI GOSPODA JERUZALEM HVALI
• THE SACRED HEART LANGUAGE COLLEGE APPLICATION FOR ADMISSION SEPTEMBER
• MOCIÓ DE CONDEMNA A LA VIOLÈNCIA POLICIAL DE L’ESTAT
• DAUGAVPILS PILSĒTAS PAŠVALDĪBAS IESTĀDE “KOMUNĀLĀS SAIMNIECĪBAS PĀRVALDE” REĢNR 90009547852
• НА ОСНОВУ ЧЛАНА 30 СТАВ 8 СТАТУТА СПОРТСКОГ САВЕЗА
• FLOW CHART PROSES PELAKSANAAN KEGIATAN (PENGELOLAAN BUKU PANDUAN MAHASISWA)
• ORDENANZA Nº 119152014 EXPTENº 53752014HCD VISTO EL EXPEDIENTE Nº
• NYILATKOZAT KOMFORTFOKOZATRÓL LAKÁSFENNTARTÁSI TÁMOGATÁS IGÉNYBEVÉTELÉHEZ ALULÍROTT………………………… ……………(SZÜLETÉS HELYE IDEJE…………………………
• 2 RESOLUCIONES 6 DE AGOSTO DE 2010 D110 RESOLUCION
• ZAŁĄCZNIK NR 3 WNIOSEK OSOBY MAJĄCEJ STAŁY LUB BEZPOŚREDNI
• STIMULATING EDUCATIONAL INNOVATION TODAY TO BETTER PREPARE THE FUTURE
• KRANNERTPURDUE EXTENDED CAMPUS OBHR 59000 (51863) EXPERIENCING LEADERSHIP
• AUTHOR CONCURRENCE FORM CLINICAL NEUROPHYSIOLOGY OFFICIAL ORGAN OF
• P ÁZMÁNY PÉTER KATOLIKUS EGYETEM BÖLCSÉSZET ÉS TÁRSADALOMTUDOMÁNYI KAR
• FOLIO GOBIERNO DEL ESTADO DE MÉXICO SECRETARÍA DE
• CENTRAL AMERICAN CAPITALS MEXICO CITY IS THE

• DET NORSKE VERITAS STØTTE TIL ETABLERING AV EASYRISK MANAGER
• MISSED APPOINTMENTS IN JUNE 130 PATIENTS FAILED TO
• CAPÍTULO 8 SONDEO DE INVESTIGACIÓN 81 INTRODUCCIÓN LA PERFORACIÓN
• ERRORLESS LEARNING FOR PEOPLE WITH MEMORY PROBLEMS
• 3 [date] [name] mpp [riding] [queen’s Park Building] [floor]
• PO JEZIKU NARODI VJEKUJU I GOSPODUJU KAKO IM GA
• INFORME QUE FORMULA EL CONSEJO DE ADMINISTRACIÓN DE PROMOTORA
• PHYSICS 103 ASSIGNMENT 5 54 IDENTIFY FOR THE MAXIMUM
• 297 والمرجئة AND THE MURJIAH Q1 WHAT IS THE
• SPECIAL TOPICS AND EXPERIMENTAL COURSES IN ADDITION TO COURSES
• WILKES FARMERS MARKET RULES 2016 1 VENDORS MUST RESIDE
• ATTACHMENT 3A SAMPLE COLLECTION FORM FIELD DUST WIPE SAMPLING
• HAYWARD STEWART PHILLIPS NORRIS & LOVELL 9 TEST REVIEW
• W ZWIĄZKU Z DYNAMICZNYM ROZWOJEM NASZEJ FIRMY POSZUKUJEMY KANDYDATÓW
• DEVOLUTION AND PARTIES WORKSHOP EUROPEAN RESEARCH INSTITUTE UNIVERSITY OF
• MARK BENNETT PROFESSOR DEPARTMENT OF HORTICULTURE AND CROP SCIENCE
• FREE BODY DIAGRAMS DRAW ARROWS REPRESENTING ALL THE FORCES
• CASCADING STYLE SHEETS ความเป็นมา ปัจจุบันสไตล์ชีต (CSS) เป็นสิ่งที่มีประโยชน์อย่างมากในการสร้างเว็บ โดยเฉ�
• COMUNICADO CONJUNTO DE LOS ALCALDES DE CÁDIZ GIRONA LLEIDA
• ANNA BARAN OLKUSZ TRUDNA AFIRMACJA ŻYCIA W BRZEZINIE JAROSŁAWA