数字滤波器结构

数字滤波器结构Tag内容描述：<p>1、第五章 数字滤波器的网络结构 5.1 概述 5.2 IIR滤波器的基本网络结构 5.3 FIR滤波器的基本网络结构 第五章 数字滤波器的网络结构 5.1 概述 一.数字滤波器的基本原理 是数字信号处理的一个重要技术分支； 是用一有限精度算法实现的离散时间系统； 具有对信号进行滤波处理的功能，即在形形色色的 信号中提取所需要的信号，抑制不需要的信号（噪声、 干扰）； 滤波器实质是一种运算过程（差分方程的计算或卷 积的计算） 第五章 数字滤波器的网络结构 二.数字滤波器的数学模型 时域离散系统 时域中： 差分方程 卷积公式 Z域中： 系统函数 第五。</p><p>2、1,第五章 数字滤波器的基本结构,2,一、数字滤波器结构的表示方法,数字滤波器的系统函数：,常系数线性差分方程:,3,加法器,常数乘法器,单位延时,基本运算单元,方框图,流图,4,例：二阶数字滤波器,方框图结构,流图结构,5,流图结构,节点,源节点,支路,阱节点,网络节点,分支节点,输入支路,相加器,节点的值=所有输入支路的值之和,输出支路,支路的值=支路起点处的节点值 传输系数,6,二、IIR数字滤波器的基本结构,1）系统的单位抽样相应h(n)无限长,IIR数字滤波器的特点：,3）存在输出到输入的反馈，递归型结构,2）系统函数H(z)在有限z平面（ ）上有。</p><p>3、在许多信息处理过程中，如对信号的过滤、检测、预测等，都要广泛地用到滤波器，数字滤波器是数字信号处理中使用最广泛的一种线性系统环节，它是数字信号处理的重要基础。在以下三章里，我们将用前面所学到基本方法来讨论数字滤波器，分析它的特点、结构、以及主要的设计方法。 6.1 数字滤波器的结构特点与表示方法 数字滤波器的功能，本质上说是将一组输入的数字序列通过一定的运算后转变为另一组输出的数字序列，因此它本身就是一台完成给定运算的数字计算机。,第六章 数字滤波器的结构,数字滤波器一般可以用两种方法来实现： 1. 用数字。</p><p>4、第5章 数字滤波器的基本结构,IIR数字滤波器的基本结构 FIR数字滤波器的基本结构 格型结构,IIR数字滤波器的基本结构,直接型结构 级联型结构 并联型结构,一、IIR数字滤波器的直接型结构,直接 I 型结构,设M=N,直接 II 型结构,转置直接 II 型结构,IIR数字滤波器的直接型结构优缺点,优点：简单直观 缺点： 1. 改变某一个ak 将影响所有的极点 2. 改变某一个bk 将影响所有的零点 3. 对有限字长效应太敏感，容易出现不稳定现象,对于三阶以上的IIR滤波器，几乎都不采用直接型结构，而是采用级联型、并联型等其它形式的结构。,二、IIR数字滤波器的级。</p><p>5、第四章 数字滤波器结构 DF （Digital Filter),第一节 引 言,一、什么是数字滤波器,顾名思义：其作用是对输入信号起到滤波的作用；即DF是由差分议程描述的一类特殊的离散时间系统。 它的功能：把输入序列通过一定的运算变换成输出序列。不同的运算处理方法决定了滤波器的实现结构的不同。,二、数字滤波器的工作原理,h(n),x(n),y(n),则LTI系统的输出为：,三、数字滤波器表示方法,有两 种表示方法：方框图表示法；流图表示法. 数字滤波器中,信号只有延时，乘以常数和相加三种运算。 所以DF结构中有三个基本运算单元：加法器，单位延时，乘常。</p><p>6、第四章第1讲,1,第四章 数字滤波器的结构,版权所有 违者必究,第四章第1讲,2,1 数字网络的信号流图表示,信号流图的基本概念,1、定义：信号流图是一种有向图，它用带箭头的有向线段来代表一条支路，箭头的方向代表信号流动的方向，有向线段上标注出支路的传输值。 支路的两个端点称为节点；每个节点处的信号称为节点变量，节点变量的大小等于流入节点变量之和；只有信号流出没有信号流入的节点称为源节点或输入节点；只有信号流入没有信号流出的节点称为汇节点或输出节点。,版权所有 违者必究,第四章第1讲,3,1 数字网络的信号流图表示,2、线。</p><p>7、第5章 数字滤波器的基本结构,在许多信息处理过程中，如对信号的过滤、检测、预测等，都要广泛地用到滤波器，数字滤波器是数字信号处理中使用的最广泛的一种线性系统环节，它是数字信号处理的重要基础。在以下三章里，我们将用前面所学到基本方法来讨论数字滤波器，分析它的特点、结构、以及主要的设计方法。,一般时域离散系统或网络可以用差分方程、单位脉冲响应以及系统函数进行描述。如果系统输入输出服从N阶差分方程,5.1 数字滤波器结构的表示方法,其系统函数H(z)为,给定一个差分方程，不同的算法有很多种，例如：,观察上式，数字信号。</p><p>8、一、什么是数字滤波器,顾名思义：其作用是对输入信号起到滤波的作用；即DF是由差分方程描述的一类特殊的离散时间系统。 它的功能：把输入序列通过一定的运算变换成输出序列。不同的运算处理方法决定了滤波器的实现结构的不同。,第一节 离散时间系统结构的表示方法,第六章 数字滤波器结构DF （Digital Filter),一、IIR DF特点,1.单位冲激响应h(n)是无限长的n 2.系统函数H(z)在有限长Z平面（0|Z|)有极点存在。 3.结构上存在输出到输入的反馈，也即结构上是递归型的。 4.因果稳定的IIR滤波器其全部极点一定在单位圆内。,第二节 IIR DF的基本。</p><p>9、第五章数字滤波器结构DigitalFilterStructures,第一节引言,一、什么是数字滤波器,顾名思义：其作用是对输入信号起到滤波的作用；即DF是由差分方程描述的一类特殊的离散时间系统。,功能：把输入序列通过一定的运算变换成输出序列。不同的运算处理方法决定了滤波器的实现结构的不同。,二、数字滤波器的工作原理,设：x(n)是系统的输入，X(ej)是其傅立叶变换；y(n)是系统的输出，Y(e。</p><p>10、第五章数字滤波器结构DigitalFilterStructures 第一节引言 一 什么是数字滤波器 顾名思义 其作用是对输入信号起到滤波的作用 即DF是由差分方程描述的一类特殊的离散时间系统 功能 把输入序列通过一定的运算变换成输。</p>