第八章 IIR滤波器设计
1 第八章 IIR滤波器设计
IIR滤波器设计 本章主要内容 8.1关于模拟滤波器的预备知识 8.2模拟滤波器原型的设计 8.3由模拟滤波器变换为数字滤波器 8.4模拟滤波器的频带变换 8.5数字滤波器的频带变换 8.6R数字滤波器的直接设计函数 8.7R和FIR数字滤波器的比较 8.8 MATLAB中的滤波器设计工具 2
2 IIR滤波器设计 本章主要内容 8.1 关于模拟滤波器的预备知识 8.2 模拟滤波器原型的设计 8.3 由模拟滤波器变换为数字滤波器 8.4 模拟滤波器的频带变换 8.5 数字滤波器的频带变换 8.6 IIR数字滤波器的直接设计函数 8.7 IIR和FIR数字滤波器的比较 8.8 MATLAB中的滤波器设计工具
8.1 模拟滤波器的预备知识 。1 J(2)=lHa(G2)2 模拟滤波器以 是平方幅度响 应作为指标。 1+e2 通常把通带最 大幅特性归 化为一，故以 0 相对指标的形 0 2,, 式给出。对于 图8.11模拟低通滤波器技术指标 低通滤波器， 在通带和阻带 中FH.≤L, 内分别为： 0≤H,Unf≤年 2≥2 3
3 8.1 模拟滤波器的预备知识 • 模拟滤波器以 是平方幅度响 应作为指标。 通常把通带最 大幅特性归一 化为一，故以 相对指标的形 式给出。对于 低通滤波器， 在通带和阻带 内分别为： 2 2 2 2 1 ( ) 1, 1 1 0 ( ) , a p a s H j H j A +
关于模拟滤波器的预备知识 图中ε为通带波动系数，2和2是通带和 阻带边缘频率。A为阻带衰减参数。参数 ε和A化成dB值后可与第七章中的数字 滤波器指标R和A建立关系。其关系式 为 →6=V10Rp/10-1 4,=-10log10394=1020 1
4 关于模拟滤波器的预备知识 图中ε为通带波动系数，Ω p和Ω s是通带和 阻带边缘频率。A为阻带衰减参数。参数 ε和A化成dB值后可与第七章中的数字 滤波器指标Rp和As建立关系。其关系式 为： 10 1 1 1 10 log /1 0 2 1 0 = − + = − R p Rp / 2 0 2 1 0 10 1 10 log A s s A A A = − =
关于模拟滤波器的预备知识 模拟滤波器技术指标以平方幅度响应的形式给出， 所以它不包含相位信息。 为了从平方幅度响应计算s域系统函数，数学上 就是要由复平面频率轴上的函数，推算出全复 平面上的函数，那是没有唯一解的。从可实现 性考虑，要作两点限制：一是规定函数的结构 形式为s的实有理分式；二是此函数（也即其零 极点)要关于虚轴对称，满足 Ha(S)Ha(-s)=Ha(-lj 5
5 关于模拟滤波器的预备知识 模拟滤波器技术指标以平方幅度响应的形式给出， 所以它不包含相位信息。 为了从平方幅度响应计算s域系统函数，数学上 就是要由复平面频率轴上的函数，推算出全复 平面上的函数，那是没有唯一解的。从可实现 性考虑，要作两点限制：一是规定函数的结构 形式为s的实有理分式；二是此函数(也即其零 极点)要关于虚轴对称，满足 2 / ( ) ( ) ( ) s j a a a H s H s H j = − =