數(shù)字信號(hào)處理---第五章時(shí)域離散系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(參考版)
2024-12-11 09:42本頁面
【正文】 第 5章 時(shí)域離散系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 。 修正的頻率采樣型結(jié)構(gòu) 11 11 ????? ????? zrWkNHzrWkHzHkNNkNk )()()()(1kN1kN z)W(r1)k(HzrW1)k(H?????? ????20Nk ??)](R e [21 kHWr kNk ???2 2 1 1 1 0 ) 2 cos( 2 1 ? ? ? ? ? ? ? z r k N rz z k k ? ? ? )](R e [20 kHk ??的諧振器結(jié)構(gòu)：Nk2 πk /??a) H(z)根為 共軛虛根 當(dāng) h(n)為實(shí)序列 N為偶數(shù)：有 z＝ r， z＝－ r兩個(gè)實(shí)根 10 1)0()(??? rzHzH12 1)2()(??? rzNHzHN????????121201 NkkNNzHzHzHNzrzH N )]()()([)(N為奇數(shù)：有 z＝ r一個(gè)實(shí)根 ???????21101 )( )]()([)( NkkNNzHzHNzrzHb) H(z)根為實(shí)根 修正后的頻率采樣型結(jié)構(gòu) 第 5章 時(shí)域離散系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 當(dāng)采樣點(diǎn)數(shù) N很大時(shí)，其結(jié)構(gòu)顯然很復(fù)雜，需要的乘法器和延時(shí)單元很多。 頻率采樣結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)： 為了克服上述缺點(diǎn)，對(duì)頻率采樣結(jié)構(gòu)作以下修正。 kNW?kNW? （ 1） 系統(tǒng)穩(wěn)定是靠位于單位圓上的 N個(gè)零極點(diǎn)相互對(duì)消保證的。這樣，相同部分便可以標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化。 第 5章 時(shí)域離散系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 第 5章 時(shí)域離散系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ])[()( )1(12/0?????? ?? ? nNNnn zznhzH第 5章 時(shí)域離散系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 直接型結(jié)構(gòu)比較，如果 N取偶數(shù)，直接型需要 N個(gè)乘法器，而線性相位結(jié)構(gòu)減少到N/2個(gè)乘法器，節(jié)約了一半的乘法器。 第 5章 時(shí)域離散系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 當(dāng) N為偶數(shù)時(shí) , （ ） 2 1)1(1)2 1(0)21(])[()( ????????? ???? ?NnNNnn zNhzznhzH 當(dāng) N為奇數(shù)時(shí) , ])[()( )1(12/0?????? ?? ? nNNnn zznhzH（ ） 運(yùn)算時(shí)先進(jìn)行方括號(hào)中的加法（減法）運(yùn)算，再進(jìn)行乘法運(yùn)算，這樣就節(jié)約了乘法運(yùn)算。如果系統(tǒng)具有線性相位，它的單位脈沖響應(yīng)滿足下面公式 : （ ） )1()( ???? nNhnh 線性相位結(jié)構(gòu) 式中，“＋”代表 第一類線性相位濾波器 。 第 5章 時(shí)域離散系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ? 例 設(shè) FIR網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)函數(shù) H(z)如下式： ? H(z)=+++ ?畫出 H(z)的直接型結(jié)構(gòu)和級(jí)聯(lián)型結(jié)構(gòu)。另外，當(dāng) H(z)的階次高時(shí)，也不易分解。 B、 A、 S和 G的含義與［ S, G］ = tf2sos(B, A)中相 第 5章 時(shí)域離散系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) [例 ]已知某三階數(shù)字濾波器的系統(tǒng)函數(shù)為 )21211)(311(32353)(21121???????????zzzzzzH試畫出其直接型、級(jí)聯(lián)型和并聯(lián)型結(jié)構(gòu)。返回 L級(jí)二階級(jí)聯(lián)型結(jié)構(gòu)的系數(shù)矩陣 S和增益常數(shù) G。 四 MATLAB信號(hào)處理工具箱實(shí)現(xiàn)各種結(jié)構(gòu)之間的變換函數(shù) 第 5章 時(shí)域離散系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 下面先簡要介紹變換函數(shù) tf2sos和 sos2tf及其調(diào)用 (1) ［ S, G］ = tf2sos(B, A): 實(shí)現(xiàn)直接型到級(jí)聯(lián)型的變換?？上鄙俨⒙?lián)結(jié)構(gòu)于其他結(jié)構(gòu)之間的變換函數(shù)，參考文獻(xiàn)［ 10， 18］中開發(fā)了直接型與并聯(lián)型的相互變換函數(shù) tf2par和 par2tf。 B和 A與數(shù)字濾波器系統(tǒng)函數(shù)的關(guān)系如下： A=［ a0, a1, a2, ? , aN］ , B=［ b0, b1, b2, ? , bM］ ???????NiiiMiiizazbzH00)(第 5章 時(shí)域離散系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 3. 直接型的 MATLAB的實(shí)現(xiàn) 將濾波器系統(tǒng)函數(shù) H(z)的分子和分母分解為一階和二階實(shí)系數(shù)因子之積的形式 )z(HA jKj??? 12,21,12,21,1,01 1)( ????? ??????zzzzAzHjjjjjKj ?????)z(H j二階基本網(wǎng)絡(luò) 二、級(jí) 聯(lián) 型 結(jié) 構(gòu) ?????
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1