数字信号处理--数字信号处理(9).ppt

数字信号处理多媒体教学系统
版权所有：yuning
2003。3 第2版
第 六 章IIR数字滤波器的理论与设计（第 3 部分）
数字信号处理
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冲数字信号处理多媒体教学系统
版权所有：yuning
2003。3 第2版
第 六 章IIR数字滤波器的理论与设计（第 3 部分）
数字信号处理
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冲击响应不变法：
变换原理：
特点：
* 冲击响应不变法所得的数字滤波器特性为模拟原型滤波器特性的周期性平移叠加。
* 根据采样定理，当模拟滤波器的频率特性（幅度）为有限带宽，并且带宽小于采样频率的二分之一 时，数字滤波器可以在主周期保持模拟滤波器的特性。否则会产生混叠误差。
* 所以冲击响应不变法只能用于设计低通、带通之类的幅度频率特性为有限带宽的滤波器，并且总是会有混叠误差存在。所以，要求原型模拟滤波器的幅度频率特性在主周期带宽内有比较大的阻带损耗。
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冲击响应不变法的变换公式：
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冲击不变方法的z↔s映射关系
比较冲击响应序列Z变换与S变换的关系：
Z域表示
S域表示
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冲击响应不变法设计步骤
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双线性变换法
变换关系式及其特征：
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双线性变换的映射关系：
1、s平面与 z平面的映射关系：
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2、双线性变换的频率坐标关系：
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频率坐标关系图
ω
Ω
π
-π
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3、双线性变换的数字滤波器特性：
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低通滤波器
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高通滤波器
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双线性变换法设计可得稳定但有畸变的数字滤波器。如果选择变换常数CT =2/T，则变换后仅低频段特性较好。为了保证数字滤波器特性在要求的特征频率点上的特性指标，需要采用予畸方法。
4、双线性变换的予畸方法：
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双线性变换法设计步骤：（予畸设计方法）
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z-1
z-1
z-1
z-1




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x(n)
y(n)
采用直接实现方框图：
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数字信号处理
数字信号处理多媒体教学系统
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结 束
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