数字信号处理课件第七章

第七章学习目标掌握线性相位FIR数字滤波器的特点掌握窗函数设计法理解频率抽样设计法了解设计FIR滤波器的最优化方法理解IIR与FIR数字滤波器的比较7/30/2023信号处理第七章学习目标掌握线性相位FIR数字滤波器的特点7/26/21本章作业练习

P388:

179(1)(2)10(1)7/30/2023信号处理本章作业练习P388:7/26/2023信号处理2第七章FIR数字滤波器的设计方法IIR数字滤波器： 可以利用模拟滤波器设计 但相位非线性FIR数字滤波器： 可以严格线性相位，又可任意幅度特性 因果稳定系统 可用FFT计算 但阶次比IIR滤波器要高得多7/30/2023信号处理第七章FIR数字滤波器的设计方法IIR数字滤波器： 可3一、线性相位FIR滤波器的特点FIR滤波器的单位冲激响应：系统函数：在z平面有N–1个零点在z=0处是N–1阶极点

7/30/2023信号处理一、线性相位FIR滤波器的特点FIR滤波器的单位冲激响应：4h(n)为实序列时，其频率响应：1、线性相位条件即群延时是常数 第二类线性相位： 第一类线性相位：线性相位是指

是

的线性函数7/30/2023信号处理h(n)为实序列时，其频率响应：1、线性相位条件即群延时5 第一类线性相位：7/30/2023信号处理 第一类线性相位：7/26/2023信号处理6第一类线性相位的充要条件：

n=(N–1)/2为h(n)的偶对称中心7/30/2023信号处理第一类线性相位的充7第二类线性相位的充要条件：

n=(N–1)/2为h(n)的奇对称中心7/30/2023信号处理第二类线性相位82、线性相位FIR滤波器频率响应的特点系统函数：由7/30/2023信号处理2、线性相位FIR滤波器频率响应的特点系统函数：由7/26/97/30/2023信号处理7/26/2023信号处理107/30/2023信号处理7/26/2023信号处理11频率响应：1）h(n)偶对称 为第一类线性相位相位函数：7/30/2023信号处理频率响应：1）h(n)偶对称 为第一类线性相位相位函数：7/12频率响应：2）h(n)奇对称相位函数：为第二类线性相位7/30/2023信号处理频率响应：2）h(n)奇对称相位函数：为第二类线性相位7/2133、幅度函数的特点1）h(n)偶对称，N为奇数幅度函数：7/30/2023信号处理3、幅度函数的特点1）h(n)偶对称，N为奇数幅度函数：7/14 其中：7/30/2023信号处理 其中：7/26/2023信号处理15 其中：7/30/2023信号处理 其中：7/26/2023信号处理167/30/2023信号处理7/26/2023信号处理172）h(n)偶对称，N为偶数幅度函数：7/30/2023信号处理2）h(n)偶对称，N为偶数幅度函数：7/26/2023信号18 其中：7/30/2023信号处理 其中：7/26/2023信号处理19 其中：7/30/2023信号处理 其中：7/26/2023信号处理20

故不能设计成高通、带阻滤波器

7/30/2023信号处理 故不能设计成高通、带阻滤波器7/26/2023信213）h(n)奇对称，N为奇数幅度函数：7/30/2023信号处理3）h(n)奇对称，N为奇数幅度函数：7/26/2023信号22其中：7/30/2023信号处理其中：7/26/2023信号处理23其中：7/30/2023信号处理其中：7/26/2023信号处理24

7/30/2023信号处理7/26/2023信号处理254）h(n)奇对称，N为偶数幅度函数：7/30/2023信号处理4）h(n)奇对称，N为偶数幅度函数：7/26/2023信号26 其中：7/30/2023信号处理 其中：7/26/2023信号处理27 其中：7/30/2023信号处理 其中：7/26/2023信号处理28

h(n)为奇对称时，有900相移，适用于微分器和900移相器，而选频滤波器采用h(n)为偶对称时7/30/2023信号处理h(n)为奇对称时，有900相移，适用于微分器和900294、零点位置得：由1）若z=zi是H(z)的零点，则z=zi-1也是零点2）h(n)为实数，则零点共轭成对 线性相位滤波器的零点是互为倒数的共轭对即共轭成对且镜像成对7/30/2023信号处理4、零点位置得：由1）若z=zi是H(z)的零点，则301）零点：7/30/2023信号处理1）零点：7/26/2023信号处理317/30/2023信号处理7/26/2023信号处理322），即零点在单位圆上零点：7/30/2023信号处理2）333）