數(shù)字信號處理配套課件 6.4 FIR濾波器結(jié)構(gòu)（線性相位和頻率采樣型）

2數(shù)字濾波器的基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)6.3

FIR數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)36.3.4線性相位FIR濾波器的結(jié)構(gòu)FIR濾波器單位抽樣響應(yīng)h(n)為實數(shù)，且滿足：偶對稱：或奇對稱：即對稱中心在(N-1)/2處則這種FIR濾波器具有嚴(yán)格線性相位。6.3

FIR數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)4h(n)為偶、奇對稱，N=偶數(shù)時(a)FIR的線性相位的特性令n’=N-1-n代入用n=n’應(yīng)用線性FIR特性：h(n)=

h(N-1-n)

6.3

FIR數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)5(b)線性相位FIR的結(jié)構(gòu)流圖6.3

FIR數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)6h(n)為奇、偶對稱，N=奇數(shù)時(a)FIR的線性相位的特性(b)線性相位FIR的結(jié)構(gòu)流圖h(n)偶對稱，取“+”h(n)奇對稱，取“-”，且6.3

FIR數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)76.3.5頻率抽樣型結(jié)構(gòu)

（1）頻率抽樣型結(jié)構(gòu)的導(dǎo)入若FIRDF的沖激響應(yīng)為有限長（N點）序列h(n),則有：所以，對h(n)可以利用DFT得到H(k)，再利用內(nèi)插公式：來表示系統(tǒng)函數(shù)。

h(n)H(z)H(k)H(ejw)DFT取主值序列N等分抽樣單位圓上頻響Z變換內(nèi)插

6.3

FIR數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)8（2）頻率抽樣型濾波器結(jié)構(gòu)由：得到FIR濾波器提供另一種結(jié)構(gòu)：頻率抽樣型結(jié)構(gòu)。它是由兩部分級聯(lián)而成。其中：級聯(lián)中的第一部分為梳狀濾波器：第二部分由N個諧振器組成的諧振柜。

6.3

FIR數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)9（3）梳狀濾波器

（a）零、極點特性它是一個由N節(jié)延時單元所組成的梳狀濾波器。它在單位圓上有N個等分的零點、無極點。由看出：

6.3

FIR數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)10（b）幅頻特性及流圖頻率響應(yīng)為：

w|H(ejw)|0…...…...幅頻曲線：

1x(n)y(n)-Z-N梳狀濾波器信號流圖：6.3

FIR數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)11（4）諧振器諧振器：是一個階網(wǎng)絡(luò)。諧振器的零極點：此為一階網(wǎng)絡(luò)，有一極點：

Z-1H(k)Hk(z)

6.3

FIR數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)12（5）諧振柜諧振柜：它是由N個諧振器并聯(lián)而成的。這個諧振柜的極點正好與梳狀濾波器的一個零點（i=k)相抵消，從而使這個頻率（w=2πk/N)上的頻率響應(yīng)等于H(k)。將兩部分級聯(lián)起來，得到頻率抽樣結(jié)構(gòu)。

6.3

FIR數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)13（6）頻率抽樣型結(jié)構(gòu)流圖6.3

FIR數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)14頻率抽樣型結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點調(diào)整H(k)就可以有效地調(diào)整頻響特性若h(n)長度相同，則網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)完全相同，除了各支路