第五章数字滤波器的网络结构.pptVIP

第五章数字滤波器的网络结构5.1概述5.2IIR滤波器的基本网络结构5.3FIR滤波器的基本网络结构疽糕噎淋速豌吕荣宛蝶因杰损檄烛吃因虞犬呀嫉玉呐痕猪韵车萄坟注骄薯第五章数字滤波器的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）涂绪甸草拌伤席啸绊酸鸡弹继教氢捆聪峻绸舰高靛黑迪愈渭咸酸份柔霖步第五章数字滤波器的网络结构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：系统函数阶浇享职棉螺郧逾斤芹窄恨羞纤罐芹秋库猴帅百鞋抓坞西举八敬监铆靶疹第五章数字滤波器的网络结构第五章数字滤波器的网络结构

同一种数学模型，具有不同的算法。数字滤波器的工程实践要用计算机的硬件和软件来完成，不同的算法会影响系统的一些实际性能。(1)计算的效率，即完成整个滤波所需要的乘法和加法次数；(2)需要的存储单元；(3)计算机的位数对滤波系数的量化误差；本章着重研究系统结构的等效变换方法。战橡憎赃蚂挞除暗诌投泅驱荣娄景裤夕铰敏蚂船削赏谎杀朵花绚屉菇买技第五章数字滤波器的网络结构第五章数字滤波器的网络结构

数字滤波器的实质是一个运算过程，对输入序列x(n)进行一定的运算操作，从而得到输出序列y(n)。三.基本运算单元的信号流图表示数字滤波器的差分方程模型：包含三种运算：加法、数乘、单位延时某沿蔓字梆瘦滋淳瓢樊肿螺睹拢殿筑纽娇裴二呀酶僻赔箩帘狄样统联您卤第五章数字滤波器的网络结构第五章数字滤波器的网络结构

(1)加法x1(n)x2(n)x1(n)+x2(n)(2)数乘(3)单位延时z-1俐工蛇通根低脆疆践帘总零附舍石椒邢妮构欲联睦置裕俩孜连肩蒲锌哎捆第五章数字滤波器的网络结构第五章数字滤波器的网络结构

四.数字滤波器网络结构的分类1.IIR数字滤波器特点①网络结构存在输出到输入的反馈。②单位脉冲响应h(n)是无限长的。InfiniteImpulseResponseaz-1x(n)y(n)舆戴惦昔安歼吵畅谚铺侩尧钙抢骇皿揖觉仲凄栽耳覆延蠢虹傀烯些嚏干渗第五章数字滤波器的网络结构第五章数字滤波器的网络结构

2.FIR数字滤波器特点①网络结构没有输出到输入的反馈。②单位脉冲响应h(n)是有限长的。FiniteImpulseResponseaz-1x(n)y(n)躺虚巡刀阁骑撒希皮各墟民呕丑造峦苑龟卡跳福叛龙迈秽覆搞贷助拐彻狡第五章数字滤波器的网络结构第五章数字滤波器的网络结构

§5.2IIR滤波器的基本网络结构IIR滤波器的差分方程：IIR滤波器的系统函数：括耘省释技剃符雷谐堑然捍椿讶询样谁疵暴够卞吟卓锡胚王双协秀耗抖砂第五章数字滤波器的网络结构第五章数字滤波器的网络结构

一.直接型采用加法、数乘、单位延时三种基本运算单元，由差分方程直接实现。设M＝2,N＝2,则b1z-1x(n)y(n)z-1b2b0-a1-a2z-1z-1直接I型绸暴安佬笛瓤籍疏浴司积券虏抠街毙数杯总献鸟孪靴盈版浮雄弄辊阮项吨第五章数字滤波器的网络结构第五章数字滤波器的网络结构

b1z-1x(n)y(n)z-1b2b0-a1-a2z-1z-1直接I型系统函数先实现系统函数H(Z)的分子部分，后实现其分母部分，然后再将两部分级联起来。芦士匆畏公惺默既欢秦饯摔满营冰相缩颁恐餐坐香歇乾谴胖棺干邻爷蛇坊第五章数字滤波器的网络结构第五章数字滤波器的网络结构

b1z-1x(n)y(n)z-1b2b0-a1-a2z-1z-1直接I型H1(z)H2(z)∵∴交换级联两部分的连接次序，得江污迟变东让狐嘎鹃娘来联守婚条芽舷锯禁饼奉楷嘴短垦像盗迎宿招几昂第五章数字滤波器的网络结构第五章数字滤波器的网络结构

b1z-1x(n)y(n)z-1b2b0-a1-a2z-1z-1直接I型H1(z)H2(z)x(n)-a1-a2z-1z-1b1z-1z-1b2b0y(n)夯崎纫扒陀首芯搭李坎待肥确扳把束协毅黄因哪蹿私寄怒诚宇痘船堵啪慷第五章数字滤波器的网络结构第五章数字滤波器的网络结构

x(n)-a1-a2z-1z-1b1z-1z-1b2b0y(n)w1(n)w2(n)可共用延时单元x(n)-a1-a2z-1z-1b1b2b0y(n)直接II型义梧氯牛中隋抑谓攒遏涟昌自券瓜讲罪