上式提供了一種設(shè)計firdf的方法。就是直接從頻域-資料下載頁
2025-07-17 23:39本頁面
【正文】 頻率不易控制。盡管從理論上講 N充分大，就可以 頻率取樣設(shè)計法簡單直觀，實用，尤其適用只有少數(shù) 取樣值為非零值的窄帶濾波器，在此情況下計算量少， 結(jié)構(gòu)簡單。但因為所有取樣點都在的 2?/N整數(shù)倍上 (帶為 1，阻帶為 0，過渡帶不為 1或 0)，通、阻帶截止 接近任何給定頻率，但 N??計算量 ?? 成本 ?? 低效。 類濾波器要根據(jù)具體情況，權(quán)衡多種因素。因此下面對 這兩章討論了 IIR 濾波器與 FIR 濾波器的設(shè)計方法。 重點是根據(jù)頻域指標(biāo)設(shè)計濾波器系統(tǒng)函數(shù)。對 IIR 濾波器 這兩類濾波器作大概的比較。 處理領(lǐng)域中都占有重要地位。在實際應(yīng)用中選擇使用哪 設(shè)計書中詳細(xì)研究了脈沖響應(yīng)不變法和雙線性變換法； 對 FIR 濾波器設(shè)計主要討論了窗函數(shù)法和頻率取樣法。 IIR和 FIR 濾波器這兩類頻率選擇性濾波器在數(shù)字信號 167。 IIR濾波器與 FIR 濾波器比較 的極點，所以要獲得與 IIR 濾波器相同的設(shè)計指標(biāo)， FIR 從性能上看， IIR 濾波器系統(tǒng)函數(shù)的極點可以位于單位 圓內(nèi)的任意地方，因此可以用較少階數(shù)獲得很高的選擇 濾波器的階數(shù)可能是 IIR 濾波器階數(shù)的 5~10倍。 濾波器其相位特性越差。而 FIR 濾波器可以得到嚴(yán)格的 線性相位，不過 FIR 濾波器除了原點處的極點沒有可控制 但其高效是由相位的非線性為代價的，選擇性越好的 IIR 性，所用存儲單元少，運算次數(shù)少，經(jīng)濟且效率高。 正，同樣要大大增加 IIR 濾波器的階數(shù)和復(fù)雜性。所以 若相位要求嚴(yán)格， FIR 濾波器不僅在性能且在經(jīng)濟上都 優(yōu)于 IIR濾波器。 系統(tǒng)的階數(shù)高，意味著所用的存儲器較多，運算也較長， 成本較高，信號延時也較大。不過這些缺點是相對非線 性相位的 IIR 濾波器而言，如果具有相同的選擇性和線 性相位的要求， IIR 濾波器必須加全通網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行相位校 構(gòu)，無論從理論上和在實際的有限精度運算中都不存在 影響大，在運算過程中的運算誤差有時會引起振蕩，存 在系統(tǒng)不穩(wěn)定問題。而 FIR 濾波器采用的是非遞歸型結(jié) 穩(wěn)定性問題，運算誤差較小。特別是 FIR 濾波器的 h(n) 為有限長序列，可以利用 FFT等快速算法，在相同階數(shù) 條件下，運算速度快的多。 從結(jié)構(gòu)上說， IIR 濾波器采用的是遞歸型結(jié)構(gòu)，極點必 須在單位圓內(nèi)，否則系統(tǒng)不穩(wěn)定。這種結(jié)構(gòu)的有限字長 封閉函數(shù)的設(shè)計公式，只有計算程序可用，對計算工具 要求較高，要用 CAD設(shè)計。但設(shè)計靈活，尤其頻率取樣 結(jié)構(gòu)更容易適應(yīng)各種特殊幅度特性、相差特性的要求。 可以做出理想的正交變換，理想微分等各種濾波器。 可供計算、查找，設(shè)計簡單工作量較小。不過，受模擬 濾波器設(shè)計的制約，主要用于具有片段常數(shù)特性的低 通、高通、帶通、帶阻濾波器。而 FIR濾波器 一般沒有 從設(shè)計手段上看 IIR 濾波器可以借助模擬濾波器設(shè)計的 成果，一般有大量有理函數(shù)的設(shè)計公式、曲線、圖表等 較，兩類濾波器各有所長，各有所用，沒有哪一類濾波 實際應(yīng)用要從工程實現(xiàn)、經(jīng)濟成本、硬件的復(fù)雜程度、 計算的速度等多方面考慮。例如在對相位要求不高的 話音處理時，可以選用 IIR 濾波器，對圖像數(shù)據(jù)信號等 對相位敏感的則就要選用 FIR 濾波器。從以上的分析比 器在任何情況下都是最佳的。
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