數(shù)字信號(hào)處理digitalsignalprocessing-閱讀頁(yè)
2025-08-03 03:22本頁(yè)面
【正文】 沒(méi)有考慮。設(shè)計(jì)結(jié)果五、設(shè)計(jì)舉例參數(shù)調(diào)整對(duì)濾波器性能的影響：例 2： 設(shè)計(jì)多帶濾波器，抽樣頻率 500Hz, 在 50Hz、 100Hz 及 150Hz處陷波。顯然，要求：通帶越平，阻帶衰減越大，過(guò)渡帶越窄，濾波器的階次越高。信噪比 (SNR)與噪聲減少比（ NRR）信噪比：觀察信號(hào) 信號(hào) 噪聲為了減少噪聲，將 通過(guò)一個(gè)濾波器噪聲減少比（ Noise Reduction Ration, NRR):越小越好！可以證明：一、平均濾波器 點(diǎn)平均器IIR系統(tǒng)可以求出：可見(jiàn) N 足夠大，即可就可以獲得足夠小的NRR。因此，在平均器中， N 不宜取得過(guò)大。5點(diǎn) 2次（拋物線）擬合：7點(diǎn) 3次擬合：在 NRR和階次 N之間取得折中。 建立在極零抵消基礎(chǔ)上的 簡(jiǎn)單整系數(shù)的濾波器 對(duì)信號(hào)作實(shí)時(shí)濾波處理時(shí)，有時(shí)對(duì)濾波器的性能要求并不很高，但要求計(jì)算速度快，濾波器的設(shè)計(jì)也應(yīng)簡(jiǎn)單易行，因而希望濾波器的系數(shù)為整數(shù)。采用極零抵消的方法，可以設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)單整系數(shù)的低通、高通、帶通和帶阻濾波器。4. 帶阻設(shè)計(jì)方法幅頻： 全通幅頻－帶通幅頻相頻： 配置相頻例 令 ，設(shè)計(jì) 50Hz陷波器，中心頻率范圍在解：取由于因此增加一對(duì)共軛極點(diǎn)： 150Hz現(xiàn)在需要確定 M:具有相同相位 低階低通差分濾波器理想微分器：理想差分器：為了防止在高頻端將噪聲放大，?。旱屯ú罘制鳎翰罘制鞯囊话阈问剑翰罘制鞯某闃禹憫?yīng)：所以，差分器是奇對(duì)稱的。實(shí)際上， 人們從不同的角度，已給出了不同形式的整系數(shù)差分器。1. 單純 M 次差分；2. 牛頓－柯斯特差分；3. Lanczos差分（多項(xiàng)式擬合）；4. 平滑化差分；5. 最佳差分；整系數(shù)比較參數(shù)： 濾波器設(shè)計(jì)小結(jié)IIR 濾波器的優(yōu)點(diǎn)： 1. 好的通帶與阻帶衰減 。 2. 濾波時(shí)需要的計(jì)算量較少缺點(diǎn) : 不具有線性相位，有可能存在穩(wěn)定性問(wèn)題。 2. 無(wú)穩(wěn)定性問(wèn)題 。 2. blackman（ 布萊克曼窗） 。 4. hamming（ 哈明窗） 。 6. triang（ 三角窗） 。 8 .kaiser（ 凱賽窗） 。 調(diào)用格式： （ 1） b = fir1(N,Wn)。 (3) b = fir1(N,Wn, ‘stop’)。對(duì)格式（ 1），若 Wn 為標(biāo)量，則設(shè)計(jì)低通濾波器，若Wn 是 12的向量，則用來(lái)設(shè)計(jì)帶通濾波器，若 Wn 是1L的向量，則可用來(lái)設(shè)計(jì) L帶濾波器。DC139。DC039。 格式（ 2）用來(lái)設(shè)計(jì)高通濾波器， 格式（ 3）用來(lái)設(shè)計(jì)帶阻濾波器。10． 本文件采用 “窗函數(shù)法 ”設(shè)計(jì)具有任意幅 頻相應(yīng)的 FIR 數(shù)字濾波器。 F是頻率向量，其值在 0～ 1之間， M是和 F相對(duì)應(yīng) 的所希望的幅頻相應(yīng)。例 ：設(shè)計(jì)一多帶濾波器，要求頻率在 ~, ~ 之間為 1，其余處為零。調(diào)用格式是： (1) b=remez(N, F, A)。 （ 3） b=remez(N,F,A,W,‘Hilbert’)。differentiator39。F、 A及 W的指定方式和例 討論過(guò)的一樣，唯一的差別是 F的范圍為0～ 1，而非～ 0～ , 1對(duì)應(yīng)抽樣頻率的一半。例 1： 設(shè)計(jì)低通 FIR DF:b=remez(N, F, A, W)F = (0, , , 1)A = (1, 0)W = (1, 10)12． 本文件用來(lái)確定在用 Chebyshev最佳一致逼近設(shè)計(jì) FIR濾波器時(shí)所需要的濾波器階次。F、 A的含意同文件 remez， DEV是通帶和阻帶上的偏差；輸出的是適合要求的濾波器階次 N、 頻率向量 Fo、 幅度向量 Ao和加權(quán)向量 W 。因此， remez和 remezord常結(jié)合起來(lái)使用。 13. 用最小平方法設(shè)計(jì)線性相位 FIR濾波器，可設(shè)計(jì)任意給定的理想幅頻響應(yīng)；14. FIR濾波器，可設(shè)計(jì)任意給定的理想幅頻響應(yīng)；15. 用帶約束的最小平方方法設(shè)計(jì)線性相位FIR低通和高通濾波器。
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