听听鏁板瓧婊ゆ尝鍣.ppt

在ω=ω0处设置零点后，显然ω=ω0能使幅频特性降为零。但在其他频率处，幅频特性也因此受到了衰减，频率越接近ω0受到的衰减也越大，因此，在单位圆上设置零点时，为了减少对其他频率处的影响，可以在设置零点的频率附近，再设置一对共轭极点。极点越接近零点，则受到零点影响的频率范围越窄，也就是幅频特性在零点附近下降越陡。例8.4要求设计一个数字滤波器，以抑制50Hz的工频干扰，已知系统的抽样率为600Hz。如果要求抑制的不只是某单一频率的干扰，而是某一频带的干扰，则应适当地调节极点的位置。如果还要增大在截止频率附近幅频特性的陡度，还可以在适当的位置增设另一对零、极点，经累试的方法获得满意的结果。IIR滤波器的优点：（1）可以利用模拟滤波器的成果，方便而有效地完成数字滤波器的设计；（2）可以用较低阶的系统函数得到尖锐的频率响应特性；IIR滤波器也存在一些问题，主要有：（1）IIR滤波器的设计往往是从幅频特性角度提出要求，对相位特性不好控制，因此一般说IIR滤波器不能得到线性相位特性；（2）IIR滤波器一般采用递归结构来实现，在递推中包含反馈，因此量化、舍入和系数不准确所引起的误差较严重；（3）如果极点位置控制不好，容易引起系统的不稳定。**第八章数字滤波器§8.1数字滤波器概述一、数字滤波器的特点优点：1、精度高2、可靠性强3、灵活性大4、适用范围广5、快速缺点（1）增加了系统的复杂性（2）应用的频率范围受到限制（3）系统的功率消耗比较大数字滤波器设计在于确定系统函数。数字滤波器的概念1滤波器：指对输入信号起滤波作用的装置。,对其进行傅氏变换得:2当输入、输出是离散数字信号，滤波器的冲激响应是单位抽样响应h（n）时，这样的滤波器称作数字滤波器。3πωcω00ωcπω0ωcπωH(ejω)为矩形窗时的情形三、数字滤波器的系统函数与差分方程H(z)X(z)Y(z)1、系统函数2、差分方程对上式进行Z反变换，即得3、滤波器的功能与实现滤波就是对输入序列进行一定的运算操作。从而得到输出序列实现滤波从运算上看,只需三种运算：加法、单位延迟、乘常数。因此实现的方法有两种：（1）利用通用计算机编程，即软件实现;（2）数字信号处理器（DSP）即专用硬件实现。IIR滤波器——无限长冲激响应单位冲激响应h（n）是无限长的。系统函数H（z）在有限Z平面（）上有极点存在。结构上是递归型的，即存在着输出到输入的反馈。四、数字滤波器的分类h(n)为一个N点序列，Z=0处为（N-1）阶极点，(二)FIR滤波器——有限长冲激响应1、h（n）在有限个n值处不为零。2、H（z）在处收敛，极点全部在Z=0处。3、非递归结构。，有（N-1）阶零点。在模拟滤波器中的低通、高通、带通、带阻四种型状的频率特性，在数字滤波器中只在频率的一个周期内保留，在整个频率轴上有完全不同的形式，因此必须适当选择采样频率，才能防止要抑制的信号通过伪门输出。按频率特性分类可分为低通、高通、带通、带阻和全通。按任务要求确定Filter的性能指标；0101020304用IIR或FIR系统函数去逼近这一性能要求；选择适当的运算结构实现这个系统函数；用软件或用硬件实现。020304五、数字滤波器设计内容01借助模拟filter的设计方法02将数字滤波器（DF）的技术指标转换成模拟滤波器（AF）的技术指标（如果不是低通，则必须先将其转换成低通模拟滤波器的技术指标）。03按转换后技术指标、设计模拟低通filter的系统函数Ha(S)；04将低通滤波器的系统函数通过频率转换为所要的滤波器系统函数。05将模拟滤波器的系统函数Ha(S)转换成数字滤波器的系统函数H(Z)。8.2IIR滤波器的设计方法冲激不变法。冲激响应不变法就是使h(n)正好等于h(t)的抽样值，即h(n)=h(nT)其基本思想如下：由H(s)－－→h(t)－－→h(kT)－－→H(Z)抽样信号的Z变换为1反变换2抽样3Z变换4由于DF的频响并不是简单的重复AF的频响，而是AF的频响的周期延拓，根据取样定理，只有当AF的频响带限于折叠频率以内时，才能使DF在折叠频率π内重现AF的频响，而不产生混叠失真。但是，任何一个实际AF的频响却不是严格带限的，就会产生混迭失真。0以最简单的一阶