第五章数字滤波器
第五章 数字滤波器
S 5-2数字滤波器的结构有限精度实现：将传递函数转化SpecificationsA为方框图或程序(软件)，要求经A,济、简单、廉价、字长短、动态0FF范围高。A(S)ApproximationA.数字滤波器：fp.E,e,nA,差分方程f.F0F,fpT单位取样响应Realization3(n)=2(n-1)-ag(n-1)系统函数9运算结构：口StudyofImperfections方框图A.流图M0FF.不考虑量化影响时，这些不同的实现方法是等价的。Implementation
fp ,,,n As Ap Fp Fs 0 f Specifications As Ap Fp Fs 0 f Approximation A(f) fs fp Realization + Z-1 x y a y(n)=x(n-1)-ay(n-1) As Ap Fp Fs 0 f Study of Imperfections Implementation §5-2 将传递函数转化 为方框图或程序(软件)，要求经 济、简单、廉价、字长短、动态 范围高。 数字滤波器： 差分方程 单位取样响应 系统函数 运算结构： 方框图 流图 不考虑量化影响时，这些不同的 实现方法是等价的
S5-2数字滤波器的结构为什么要研究数字滤波器的实现结构？1：滤波器的基本特性（如有限长取样响应FIR与无限长取样响应IIR）决定了结构上有不同的特点：2．不同结构所需的存储单元及乘法次数不同，前者影响复杂性，后者影响运算速度；3．有限精度（有限字长）实现情况下，不同运算结构的精度及稳定性不同；4.好的滤波器结构应使得滤波器性能易于控制，适合于模块化实现，便于时分复用
§5-2 1. 滤波器的基本特性（如有限长取样响应FIR与无限长取样 响应IIR）决定了结构上有不同的特点； 2. 不同结构所需的存储单元及乘法次数不同，前者影响复杂 性，后者影响运算速度； 3. 有限精度（有限字长）实现情况下，不同运算结构的精度 及稳定性不同； 4. 好的滤波器结构应使得滤波器性能易于控制，适合于模块 化实现，便于时分复用
流图方框图基本运算单元2~12-1单位延时aa常数乘法器X加法器blockdiagram&flowgraph
a1 z a
例：二阶数字滤波器y(n) = a,y(n - 1) +a,y(n - 2) +b,(n)方框图结构流图结构box(n)y(n)x(n)y(n)bo2-12-1a1a1Z-12~1a2a2
二阶数字滤波器 z -1 z -1 a1 a2 x(n) b0 y(n) a1 a2 x(n) b0 y(n) z -1 z -1 1 2 0 y(n) = a y(n - 1) +a y(n - 2) +b x(n)