《数字信号处理》第6节 无限脉冲响应数字滤波器的设计.pdf

第6章无限长单位脉冲响应（IIR ）数字滤波器的设计方法 通信与信息工程学院 数字信号处理教学团队 第6章无限长单位脉冲响应（IIR） 数字滤波器的设计方法 6.1 基本概念 6.2 常用模拟低通滤波器的设计方法 6.3 模拟滤波器的频率变换 6.4 用脉冲响应不变法设计IIR数字滤波器 6.5 用双线性变换法设计IIR数字滤波器 　 学习目标 理解数字滤波器的基本概念 掌握Butterworth低通滤波器的特点 了解利用模拟滤波器设计数字滤波器的过程 了解利用频带变换法设计各种类型滤波器的方法 掌握脉冲响应不变法 掌握双线性变换法 §6.1 基本概念 y (n) x (n) ∗ h(n) X (ej ω ) H(ej ω ) Y(ej ω ) 1 ω ω ω 0 π 0 0 ω ω c c Y(ej ω ) X (ej ω )H(ej ω ) 数字滤波器： 是指输入、输出均为数字信号，通过一定运算关 系改变输入信号所含频率成分的相对比例或者滤除某 些频率成分的器件。 优点： 高精度、高稳定性、体积小、重量轻、灵活； 不要求阻抗匹配； 可实现特殊滤波功能； 通过A/DC和D/AC，使用数字滤波器对模拟信号处理 一、 数字滤波器的分类 1、一般分类 经典滤波器：输入信号中的有用频率成分和希望滤除 的频率成分占用不同频带 通过选频滤波器达到滤波目的 现代滤波器：信号和干扰的频带相互重叠，要利用信 号的统计分布规律，从干扰中最佳提取 信号，如： 维纳滤波器、 卡尔曼滤波器、 自适应滤波器等 2、按功能分：LP 、HP 、BP 、BS 、全通滤波器 jw jw |H(e )| |H(e )| · · · · · · · · -2π -π 0 π 2π w -2π -π 0 π 2π w 低通(LF)频率响应 高通(HF)频率响应 jw jw |H(e )| |H(e )| · · · · · · · · -2π -π 0 π 2π