数字滤波器的分类 ■经典滤波器（一般滤波器）： 口信号和干扰的频带互不重叠时采用 ■现代滤波器： 口信号和干扰的频带相互重叠时采用（例如：维纳滤波器、卡尔曼 滤波器、自适应滤波器等) ■功能 口高通、低通、带通、带阻 ■结构 口递归系统 MR 口非递归系统 FIR 2
数字滤波器的分类 经典滤波器（一般滤波器）： 信号和干扰的频带互不重叠时采用 现代滤波器： 信号和干扰的频带相互重叠时采用 信号和干扰的频带相互重叠时采用（例如：维纳滤波器、卡尔曼 滤波器、自适应滤波器等） 功能 高通、低通、带通、带阻 结构 递归系统 IIR 非递归系统 FIR 2
R数字滤波器的设计方法 ■直接设计法 口在时域或频域直接设计数字滤波器 ■间接设计法 口根据指标要求设计模拟滤波器 口将模拟滤波器转换为数字滤波器 ■为什么采用间接设计法？ 口模拟滤波器的理论和设计方法已发展得相当成熟，且有若干典型 的模拟滤波器供选择。 口这些滤波器都有严格的设计公式、现成的曲线和图表供设计人员 使用
IIR数字滤波器的设计方法 直接设计法 在时域或频域直接设计数字滤波器 间接设计法 根据指标要求设计模拟滤波器 将模拟滤波器转换为数字滤波器 为什么采用间接设计法？ 模拟滤波器的理论和设计方法已发展得相当成熟，且有若干典型 的模拟滤波器供选择。 这些滤波器都有严格的设计公式、现成的曲线和图表供设计人员 使用 3
6.1模拟滤波器设计 ■模拟滤波器的设计步骤 口确定设计指标 口选择滤波器的类型 口计算滤波器的阶数 口查表或计算滤波器的参数，确定系统函数 口综合实现及装配调试 ■设计模拟低通→低通到高通、带通、带阻的频率变换 ■模拟滤波器的传输函数 H(Jj2)=H(2)川eoo, 口 选频滤波器：一般只考虑幅频特性，对相频特性不作要求。 口幅频特性体现了各频率成分幅度的衰减，而相频特性体现的是不同成分 在时间上的的延时。 口对输出波形有要求时，则需考虑线性相位问题
6 1. 模拟滤波器设计 模拟滤波器的设计步骤 确定设计指标 选择滤波器的类型 计算滤波器的阶数 查表或计算滤波器的参数，确定系统函数 综合实现及装配调试 设计模拟低通 低通到高通、带通、带阻的频率变换 模拟滤波器的传输函数 ( ) ( ) | ( )| j Hj Hj e 选频滤波器：一般只考虑幅频特性，对相频特性不作要求。 Hj Hj e ( ) | ( )| 幅频特性体现了各频率成分幅度的衰减，而相频特性体现的是不同成分 在时间上的的延时。 对输出波形有要求时 则需考虑线性相位问题 4 ，
6.1.1模拟滤波器的设计指标 2,通带边界频率，2，-阻带边界频率，2。-3db截止频率 ■系统通带和阻带的误差要求 口通带常数特性要求 V1+ε2 ≤H(j2≤1,2≤2， 口通带最大衰减，或通带峰值波纹，或通带波纹幅度，用分贝表示 ap=-2018+8 H.(j2) =101g(1+e2)dB 过渡带 e=V10,0-1 通带 阻带 s 22.2g
611 . . 模拟滤波器的设计指标 模拟滤波器的设计指标 - 通带边界频率， - 阻带边界频率， - 3db截止频率 系统通带和阻带的误差要求 p s c 通带常数特性要求 2 1 ( ) 1, 1 H j a p 通带最大衰减，或通带峰值波纹，或通带波纹幅度，用分贝表示 1 Ha ( ) j 1 2 1 20lg 1 p 过渡带 2 1 1 2 10 lg(1 ) dB 通带 阻带 1 A /10 10 1 p pc s 5 A
口阻带常数特性要求 lH.(os 2≥2 口阻带最小衰减，或阻带峰值波纹，或阻带波纹幅度，用分贝表示 a=-201g(=20gAdB A=100,/20 H(j2) 过渡带 通带 阻带 22.2 6
阻带常数特性要求 1 H j ( ) 阻带最小衰减，或阻带峰值波纹，或阻带波纹幅度，用分贝表示 ( ) H j a s A 阻带最小衰减，或阻带峰值波纹，或阻带波纹幅度，用分贝表示 1 20lg( ) 20lg s A dB ( ) / 20 H j a 10 s A g( ) g s A 1 A 10 2 1 1 A pc s 6