第0章数字信号处理的实现 将a2代入(9,1,2)式,得到 S=602b+1079+101g02 (91.3) 为充分利用其动态范围,取x== 代入(9.1.3)式,得 =6.02b+1.29
第9章 数字信号处理的实现 将 代入(9.1.2)式, 得到: 2 e 2 6.02 10.79 10lg x S b N = + + (9.1.3) 为充分利用其动态范围, 取 , 代入(9.1.3)式, 得 1 3 x = V 6.02 1.29 S b N = +
第0章数字信号处理的实现 2.数字网络中系数的量化效应 数字网络或者数字滤波器的系统函数用下式表示: ∑b H(=)=-0 ∑ 式中的系数b;和a必须用有限位二进制数进行量化, 存贮在有限长的寄存器中,经过量化后的系数用 b,和ar表示,量化误差用△b,和△a表示 ar=an+△a1,b,=b+△b
第9章 数字信号处理的实现 2. 数字网络中系数的量化效应 数字网络或者数字滤波器的系统函数用下式表示: 0 1 ( ) 1 M r r r N r r r b z H z a z − = − = = − 式中的系数br和ar必须用有限位二进制数进行量化, 存贮在有限长的寄存器中, 经过量化后的系数用 和 表示, 量化误差用Δ br和Δ ar表示, ^ ^ b a r r ^ ^ r r , , r r r r a a a b b b = + = +
第0章数字信号处理的实现 P1=P+△P (9.1.4) 对于N阶系统函数的N个系数a,都会产生量化误 差△a,每一个系数的量化误差都会影响第个极点P的 偏移。可以推导出第i极点的偏移ΔP,服从下面公式: △P △a ∏(P-P) (9.1.5) l≠1
第9章 数字信号处理的实现 对于N阶系统函数的N个系数ar, 都会产生量化误 差Δar, 每一个系数的量化误差都会影响第i个极点Pi的 偏移。 可以推导出第i个极点的偏移ΔPi服从下面公式: ^ i P P P = + i i (9.1.4) 1 1 1 ( ) N N r i i r r i l l l P P a P P − = = = − (9.1.5)
第0章数字信号处理的实现 上式表明极点偏移的大小与以下因素有关: (1)极点偏移和系数量化误差大小有关 (2)极点偏移与系统极点的密集程度有关 (3)极点的偏移与滤波器的阶数N有关,阶数愈高, 系数量化效应的影响愈大,因而极点偏移愈大 3.数字网络中的运算量化效应 1)运算量化效应 在图91.3中,有两个乘法支路,采用定点制时共 引入两个噪声源,即e1(n)和e(n),噪声e2(n)直接输 出,噪声e1(n)经过网络h(n)输出,输出噪声e(n为
第9章 数字信号处理的实现 上式表明极点偏移的大小与以下因素有关: (1) 极点偏移和系数量化误差大小有关。 (2) 极点偏移与系统极点的密集程度有关。 (3) 极点的偏移与滤波器的阶数N有关, 阶数愈高, 系数量化效应的影响愈大, 因而极点偏移愈大。 3. 数字网络中的运算量化效应 1) 运算量化效应 在图 9.1.3 中, 有两个乘法支路, 采用定点制时共 引入两个噪声源, 即e1 (n)和e2 (n) , 噪声e2 (n)直接输 出, 噪声e1 (n)经过网络h(n)输出, 输出噪声ef (n)为
第0章数字信号处理的实现 y(n+eAn b 图91.、3考虑运算量化效应的一阶网络结构
第9章 数字信号处理的实现 图 9.1.3 考虑运算量化效应的一阶网络结构 e 1 (n) e 2 (n) x(n) a b z - 1 y(n) ^ + e f (n)