数字滤波器演示幻灯片

第1、3章数字滤波器、3.1数字滤波器概述3.2数字滤波器分析3.3数字滤波器设计、2、3.1数字滤波器概述、数字滤波器作为数字信号处理的重要基础，广泛应用于信号过滤、检测、参数估计等处理。数字滤波器是用有限精度算法实现的线性时间不变离散系统，本质上是允许多种转换和处理的计算过程。另外，将输入的数字信号(序列)转换为通过特定操作输出的数字序列，从而将任意线性时间不变系统视为数字过滤器。3，应用传统数字滤波器：模拟滤波器的功能。功能：选择频率。用频域特性表示：Y(ej)=H(ej)X(ej)根据输入信号频谱的特性和信号的处理目的，相应地选择H(ej)以实现过滤目的，从而使H(ej)X(ej)符合人们的要求这就是传统数字滤波器的基本滤波原理，也称为传统滤波思想。4，在越来越多的计算机上实现了最新的数字滤波器数字滤波器，促使数字滤波器算法在频域(例如频率选择)或时域(时间域)中继续将新计算机引入数字滤波器实现。这产生了许多非频域滤波算法，并将滤波概念从窄的频率选择和处理功能扩展到所有可实现的转换和处理，从而产生了最新的数字滤波器。5，3.1.1数字过滤器分类，1 .按频率响应幅度特性分类根据现有的滤波器概念，数字滤波器也像模拟滤波器一样，根据相应频率响应幅度的通过频带特性分为4种类型：低通、高通、带通、带阻。6，图6.1.1理想低通、高通、带阻滤波器振幅特性，7，显然，数字滤波器的频带限制在| | (即|f|1/(2T)的范围内，振幅-频率特性限制在频带中的频带(频带)由于存在多种因素和误差，实际滤波特性无法达到理想化的要求，存在误差容差。通过带：0 p电阻带：s过渡带：p极数，在递归公式中必须输入的前导时间值出现，因此可以实现实时不可用性。36，(3)h(n)的解决方法有四种。a. H(z)的z反转H(n)；b .将H(z)扩展为z-1多项式，使用z平移定义，(z-1)i系数为h (I)。c .使用脉冲响应h(n)的概念，使用x(n)=(n)，递归公式，y(n)，h(n)=y(n)；d .递归公式和卷积y(n)=h(n)*x(n)是通过比较非递归递归公式和卷积表达式确定的过滤器输入输出关系的说明。解决H(n)后，可以将过滤器的输出实现为卷积(使用FFT进行快速卷积)。这是实现过滤器的一种方法。37，-500；y(n)=x(n 1)x(n)=h(n)* x(n)=h(-1)x(n 1)h(0)(零-极数)在多个原点增加极点会将系统不可用性转换为可实现的，并保持系统的振幅-频率特性不变。也就是说，38，(4)软件可以用递归公式实现，硬件可以按结构图实现。39，示例2:示例1将系统函数更改为解决方案：(1)此过滤器是高通滤波器。有0(零)和z=1的零，以提高高吞吐量性能，并利用极效果。(略小于1)，图2(a)Z平面0，极结构，图2(b)幅频特性曲线，40，(2)递归过滤器。递归实现中存在累积错误。(3)将H(z)展开为IIR过滤器的z-1多项式。41，递归过滤器也可以转换为递归以外的形式。使用递归结构实现过滤器时，必须比递归过滤器需要更多的存储容量和计算。z平面上的非原点极等价非递归结构的很多零，以便非递归过滤器可以转换成递归形式。(4)，42，示例3:绘制具有10个各向同性响应系数的滑