數(shù)字信號(hào)處理配套課件 7.1數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)的技術(shù)指標(biāo)_第1頁
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文檔簡介

2數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)的技術(shù)要求3數(shù)字濾波器：是指輸入輸出均為數(shù)字信號(hào)，通過一定運(yùn)算關(guān)系改變輸入信號(hào)所含頻率成分的相對(duì)比例或者濾除某些頻率成分的器件。優(yōu)點(diǎn)高精度、穩(wěn)定、體積小、重量輕、靈活，不要求阻抗匹配，可實(shí)現(xiàn)特殊濾波功能4

1、數(shù)字濾波器的分類經(jīng)典濾波器：選頻濾波器現(xiàn)代濾波器：維納濾波器卡爾曼濾波器自適應(yīng)濾波器5按功能分：低通、高通、帶通、帶阻、全通濾波器6按實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或單位抽樣響應(yīng)分：IIR濾波器（N階）：FIR濾波器（N-1階）：

72、數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)過程按設(shè)計(jì)任務(wù)，確定濾波器性能要求，制定技術(shù)指標(biāo)

利用有限精度算法實(shí)現(xiàn)此系統(tǒng)函數(shù)：如運(yùn)算結(jié)構(gòu)、字長的選擇等實(shí)際技術(shù)實(shí)現(xiàn)：軟件法、硬件法或DSP芯片法83、數(shù)字濾波器的技術(shù)要求選頻濾波器的頻率響應(yīng)：

為幅頻特性：表示信號(hào)通過該濾波器后各頻率成分的衰減情況

為相頻特性：反映各頻率成分通過濾波器后在時(shí)間上的延時(shí)情況

9

：通帶截止頻率

：阻帶截止頻率

：通帶容限

：阻帶容限

阻帶：

過渡帶：

通帶：理想濾波器不可實(shí)現(xiàn)，只能以實(shí)際濾波器逼近10通帶最大衰減：

阻帶最小衰減：

其中：

當(dāng)時(shí)，

稱為3dB通帶截止頻率

4、表征濾波器頻率響應(yīng)的特征參量11幅度平方響應(yīng)

的極點(diǎn)既是共軛的，又是以單位圓成鏡像對(duì)稱的

H(z)的極點(diǎn)：單位圓內(nèi)的極點(diǎn)

12相位響應(yīng)

相位：13

群延遲響應(yīng)相位對(duì)角頻率的導(dǎo)數(shù)的負(fù)值

若濾波器通帶內(nèi)=常數(shù)，則為線性相位濾波器5、IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)方法14先設(shè)計(jì)模擬濾波器，再轉(zhuǎn)換為數(shù)字濾波器

用一因果穩(wěn)定的離散LSI系統(tǒng)逼近給定的性能要求：

即為求濾波器

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