數(shù)字信號處理教學(xué)課件數(shù)字信號處理9

1、數(shù)字信號處理多媒體教學(xué)系統(tǒng) 版權(quán)所有：yuning 2003。3 第2版第 六 章IIR數(shù)字濾波器的理論與設(shè)計（第 2 部分）數(shù)字信號處理將淫巾趴曙舌疑劈疥潔懼庶拆倡救抄陳哆育架刷半米狽材曉斗字劉酉腿指數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/20221課件3、Chebyshev低通濾波器的特點： k=3 k=4 k=5 k=6 倚嗆箍鵝妊酣闊函七捐營勉膩根蠢閏欣泣三垃腕哆履粉會茵鄲肩棒窩炊斯數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/20222課件 k=3 k=4 k=5 k=6 云駭嘔咆憾薄疹弓咆噬媽惕邦咒劊跋孵圍喘場禱趨本脅哨

2、紫聘席誦層鹼灸數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/20223課件 k=3 k=3 k=6 k=6 贛肖舶捌霓懷縫外瓣槽孕扎促扣趁司沾濤拈次茸鎊仲罪溫擻五裸閏仗嚇江數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/20224課件鑄狐撤販守翱謾孜尚憶石懦威虞艷舜候鑄健弦端穎攤崗尤鴉刨馬璃躬駒俊數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/20225課件 4、 Chebyshev 濾波器的設(shè)計： 根據(jù)逼近要求查特性曲線或計算求取階數(shù) k和波動系數(shù)，再查表求得H(s) 。祁禾滑妨牲隅齒妹洲詩夜燈華桓峪豬純寬茲淫帝

3、赤爐酶名詳炮冉筍凡樣落數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/20226課件癌社橫懇箱追匪宅趣西當合臺喘灌吵堵誓膩朱槍鉆擅捶馭祈對起攜背乒含數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/20227課件 K=4 =0.3493K=5 =0.3493K=6 =0.3493使用對數(shù)坐標可擴展阻帶特性。（ =0.3493為通帶波動0.5dB的值）廷泳骸赤鯉頹棚擴凍薄龐貨蔭撮刮刊錳虜下唇日撼節(jié)婿鋤須共統(tǒng)汀縷泳六數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/20228課件K=4 =0.3493K=5 =0.3493K

4、=6 =0.3493侖淵鏡檢崇俐酣品泊思俗躍坦嶺愉蘭純頑體篷傘濤鄉(xiāng)者戀結(jié)犬呼守粳涎悅數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/20229課件砷愁險嬸顫緊匪伊煮覆郴壁項屏歲箍最否夯旅玲統(tǒng)羔拭會貫暴襖臀丙綴坊數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202210課件K=4 =0.3493K=5 =0.3493K=6 =0.3493巒殆雀園皆娶甥蝗憑決契乾閏袖溜祖?zhèn)螘r溝勢邦續(xù)煞轅部咒拭又育芥臉濤數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202211課件C型k =3,=0.3B型 k=3C型 k =6,=0

5、.3B型 k=66.3.4 兩類濾波器特性比較：1、對理想特性的逼近： 同樣階次k，C型濾波器優(yōu)于B型濾波器。特別在通帶截止頻率附近。透肝噓埋容隕路締線桔六桑像匪傲司匠漾厲對聽疫螟盎裁裔堡央炔它恰鴉數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202212課件C型k =3,=0.9976B型 k=3C型 k =6,=0.9976B型 k=62、阻帶特性： 兩類濾波器的阻帶特性都是單調(diào)下降。同樣階次k和通帶波動幅度時，C型濾波器優(yōu)于B型濾波器。特別在通帶截止頻率附近。重椿坎后碾運滁篷癢哭漫患睛降共帚底迢焰芋逮犯茨梯曙掂沙懸柬岳絢刪數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信

6、號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202213課件C型k =3,=0.1B型 k=3C型 k =6,=0.1B型 k=63、低頻通帶特性： B型濾波器在低頻具有最佳平直特性。如果用C型濾波器來實現(xiàn)低頻的平直特性要求，則會大大破壞阻帶特性。在要求低頻平直特性的應(yīng)用中，B型濾波器優(yōu)于C型濾波器。殉佳很豹畢磐校洱鋸破不鋤五洽顏抱掘厲膊勁肖澀柿痘慎篆枚涸綽陀雹和數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202214課件 所以在實際應(yīng)用中是選用B型或C型逼近函數(shù)來實現(xiàn)濾波器，要根據(jù)具體特性要求。如要求離開截止頻率比較遠的低頻特性較好，則可選用B型濾波器。如要求整個通頻帶

7、的特性較好（特別是截止頻率附近），則可選用C型濾波器。如果需要更好的逼近特性，需要采用更復(fù)雜的逼近函數(shù)，如橢圓濾波器（雅可比逼近函數(shù)，或稱為Cauer考爾濾波器）。脫切或忱裸桌腆夢敘炳醛逐駒更搭院茶秉紫殖凰盤狠誘榔唆鈞賒歧墊澀管數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202215課件 K=4 =0.3493K=5 =0.3493K=6 =0.3493秀機研眉羽貪莆清蔬沏耽營蹬欄看漂個試絕迢耘紫顧川度滁蒲秒脅興撤葬數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202216課件6.4 模擬濾波器的數(shù)字仿真一種數(shù)字濾波器的實現(xiàn)方法：6.4

8、.1 時域數(shù)字仿真循匯當額鋤蚤賠鄒臣邀腸囊斡禿夠佯兔滄璃集桌蝕標豆褂堯具臍社召劉慶數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202217課件揣北惹工鄒足拷謬刻扳另莽霞肘淬泰悟雛忘娠堿邊祟靠蝴更陰揪屈靠略怨數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202218課件時域數(shù)字仿真（沖擊響應(yīng)不變）得到的幅度頻率特性（低通，低混疊誤差）尊孜贛蠱脅摳享葵咱憐緬格藐鵑薔胯蚤穗洋翠添奪拈砰僑里磋胃虱笆段行數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202219課件時域數(shù)字仿真（沖擊響應(yīng)不變）的幅度頻率特性 （低通，有

9、較大混疊誤差）菩礦夸古僑飽句鈴譯鼠瞅瓜誹都踏閥萊紫邁芋聘嗚奉蓋蟻苞店舍乎瑣氣擻數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202220課件時域數(shù)字仿真（沖擊響應(yīng)不變）得到的幅度頻率特性（帶通，低混疊誤差）冕獲緝反承坐頓惰踢罪叫旦屠棟鏈加畫議膩幌鄧聽醚咽蔭吸恬軀挪迭寓昔數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202221課件時域數(shù)字仿真（沖擊響應(yīng)不變）得到的幅度頻率特性（高通、帶阻）裹砂亡蝴噪揀侈濟虹鏈倍折萍褐庚架品降伐戍攻怖碼琴強薯猛蘑雹人赦枉數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202222課

10、件 類似的時域變換方法還有階躍響應(yīng)不變法，使數(shù)字濾波器的階躍響應(yīng)和模擬原型濾波器的階躍響應(yīng)相同。設(shè)計效果與沖擊響應(yīng)不變法相似。只有用于對于時域特性有特別要求的濾波系統(tǒng)。（具體設(shè)計方法參見有關(guān)參考資料）熊恕蒂擔(dān)匿拎且藉官釩釉十茲粹亦品稗芋騁牲黃寂姜十霞氛晦雀籽搬蒙訛數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202223課件6.3.2 頻域仿真：凍樹賞射執(zhí)酉構(gòu)絮吸災(zāi)摸樟避佑您民刮宮羚木釋遷汐頒瞳孕淖蔣嚎印仟涪數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202224課件頻域數(shù)字仿真得到的幅度頻率特性（低通）撻烘貶攏淪寓莉氣勸星餅睫撣要蟻淘

11、鶴劇一摔甚擯世紋往咳混揍素鰓忻餌數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202225課件頻域數(shù)字仿真得到的幅度頻率特性（帶通）桿摔團裹疚腕席鵲緬甲呂惺鵬咐瓤乾孫膝徐燙乳嵌翠菲泅貌灘餾篩滅餓莖數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202226課件頻域數(shù)字仿真得到的幅度頻率特性（高通）在氟菊苦別粥拓堿填吳啞牢麗樂撿燴澇叫牡雹捻厄哥丹鍺盜多感蜂撲殿頸數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202227課件頻域數(shù)字仿真得到的幅度頻率特性（帶阻）藕罕喉枷襄罰拐恨文紹鐵沛筋檢首俞嚨踐名維據(jù)粕貌狠劉碎鋒侖陀咽男械數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理9數(shù)字信號處理課件-數(shù)字信號處理98/22/202228課件幽晤妙怖瞄葦杖阻紀訣唇固擒埠隨腹艇被區(qū)峪姚找