fir濾波器設(shè)計(jì)ppt課件(存儲(chǔ)版)
【正文】 有平滑過(guò)渡帶的 FIR濾波器 ? FIR濾波器的設(shè)計(jì)步驟 FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì) 幅度 理想幅度響應(yīng) ? 相位 線性相位 √ 非因果、有限長(zhǎng)？ 延時(shí) → 因果 非因果 無(wú)限長(zhǎng) 對(duì)稱(chēng) 10( ) [ ]NnnH z h n z???? ?截短 如何逼近 線性相位：對(duì)稱(chēng) 理想幅度：有限長(zhǎng) → 無(wú)限長(zhǎng) ( ) [ ] nDnH z h n z??? ? ?? ?無(wú)限長(zhǎng) ( ) [ ] [ ] nnH z w n h n z??? ? ?? ?加有限長(zhǎng)窗 FIR設(shè)計(jì)思想 ( ) [ ] [ ] nnH z w n h n z??? ? ?? ?FIR濾波器設(shè)計(jì)關(guān)鍵問(wèn)題 如何選取窗函數(shù) [ ] [ ] [ ]th n w n h n? [ ] [ ]dh n h n?( , )?? ?逼近準(zhǔn)則？ 最小積分平方誤差準(zhǔn)則 2[ ] [ ]tdnh n h n?? ? ?? ? ??0 22[ ] [ ] 0 [ ]Mt d dn M n Mh n h n h n? ? ?? ? ???有限長(zhǎng) 常數(shù) 最??？ w[n]矩形窗 [ ] [ ] [ ] [ ]tdh n w n h n h n??幅度逼近特點(diǎn) 頻域總誤差能量最小 通帶最大紋波、阻帶最大紋波？ ?? ??? ?? ?? ?? deHeH jdjt 2)()(2 1Parseval’s 關(guān)系 2[ ] [ ]tdnh n h n?? ? ?? ? ??例：低通 FIR sin[] cLPnhnn????????????????ccjLP eH 01)(截短 加窗 總誤差能量小 /單點(diǎn)紋波大 不等紋波逼近 8 數(shù)學(xué)：一致逼近 物理：最小紋波 m a x ( ) ( )jjtdH e H e??? ? ?最小化 逼近準(zhǔn)則二： 一致逼近準(zhǔn)則 9 ? FIR濾波器的設(shè)計(jì)思想 ? Gibbs現(xiàn)象 ? 常用的窗函數(shù) ? 具有平滑過(guò)渡帶的 FIR濾波器 ? FIR濾波器的設(shè)計(jì)步驟 矩形窗的問(wèn)題 Gibbs現(xiàn)象：用三角函數(shù)逼近間斷點(diǎn) 頻譜有限的傅立葉逼近 ?????MMnnjtjt enheH?? ][)(Gibbs現(xiàn)象的物理表現(xiàn) ][][][ nwnhnh dt ??( ) ( ) ( )j j jtdH e H e W e? ? ???截短后幅度特性 =理想幅度特性 * 窗函數(shù)特性 ?通帶 與 阻帶交界處 紋波最大 ?51點(diǎn) 201點(diǎn) 等幅 Gibbs現(xiàn)象特點(diǎn) 窗函數(shù)的選擇是 FIR濾波器設(shè)計(jì)的核心 ?與間斷點(diǎn)跳變幅度 有關(guān) ?最大紋波僅取決于窗的 類(lèi)型 矩形窗 ≈ 通帶和阻帶幅度差的 11% ?最大紋波與濾波器的長(zhǎng)度 無(wú)關(guān) 窗函數(shù)的主要頻譜參數(shù) 主瓣 旁瓣 主瓣寬度 最大旁瓣高度 ( ) ( ) ( )j j jtdH e H e W e? ? ???主瓣寬度與過(guò)渡帶的關(guān)系 17 ? FIR濾波器的設(shè)計(jì)思想 ? Gibbs現(xiàn)象 ? 常用的窗函數(shù) ? 具有平滑過(guò)渡帶的 FIR濾波器 ? FIR濾波器的設(shè)計(jì)步驟 ??? ???o t h e r
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