信号流图转置的作用: ①转变运算结构; ②验证计算流图的系统函数的正确与香。 运算结构对滤波器的实现很重要,尤其对于 些定点运算的处理机,结构的不同将会影响系统的 精度、误差、稳定性、经济性以及运算速度等许多 重要的性能。对于无限长单位冲激响应(IⅠR)数 字滤波器与FR数字滤波器,它们在结构上各有自己 不同的特点,因此我们在下面将对它们分别加以讨 论
信号流图转置的作用： ①转变运算结构； ②验证计算流图的系统函数的正确与否。 运算结构对滤波器的实现很重要，尤其对于一 些定点运算的处理机，结构的不同将会影响系统的 精度、误差、稳定性、经济性以及运算速度等许多 重要的性能。对于无限长单位冲激响应（I I R）数 字滤波器与FIR数字滤波器，它们在结构上各有自己 不同的特点，因此我们在下面将对它们分别加以讨 论
IR数字滤波器的结构 IR数字滤波器的结构特点:存在反馈 环路,递归型结构 同一系统函数,有各种不同的结构形 式。其主要结构有: (1)直接型 直接由IRDF的差分方程所得的网络 结构。 y(n)=∑a1x(m-1)+∑by(m
= = = − + − N i i N i i y n a x n i b y n i 0 1 ( ) ( ) ( ) 二、IIR数字滤波器的结构 IIR数字滤波器的结构特点：存在反馈 环路，递归型结构。 同一系统函数，有各种不同的结构形 式。其主要结构有： (1) 直接型 直接由 IIR DF 的差分方程所得的网络 结构
H(z)=H1(z)H2(z) H()=∑a= H2(=) ∑b v(m)∑ax(n-1)y)=w()+∑bn- 可以看到H1(z)实现了系统的零 点,H2(2z)实现了系统的极点。H(2) 由这两部分级联构成
( ) ( ) ( ) 1 2 H z = H z H z ( ) ( ) X (z) W z H z a z N i i = i = = − 0 1 ( ) ( ) W (z) Y z b z H z i N i i = − = − = 1 2 1 1 ( ) ( ) = = − N i i w n a x n i 0 ( ) ( ) ( ) = = + − N i i y n w n b y n i 1 可以 看到 ( ) 1 H z 实 现 了系 统的 零 点， ( ) 2 H z 实现了系统的极点。H(z) 由这两部分级联构成
x(n) 0 w (n) z a1 b z x【n y(n-1) z x(n-2) 2 b y(n-2) , x n-N y(n-N) 直接I型结构 图二IR数字滤波器的网络结构
图二 IIR数字滤波器的网络结构
上述结构缺点: ①需要2N个延迟器(z1),太多。 ②系数a、b对滤波器性能的控制不直接,对 极、零点的控制难,一个a1、b的改变会影响系统 的零点或极点分布。 ③对字长变化敏感(对a、b的准确度要求严 格) ④易不稳定,阶数高时,上述影响更大
上述结构缺点： ①需要2N个延迟器（z -1），太多。 ②系数ai、bi对滤波器性能的控制不直接，对 极、零点的控制难，一个ai、bi的改变会影响系统 的零点或极点分布。 ③对字长变化敏感（对ai、bi的准确度要求严 格）。 ④易不稳定，阶数高时，上述影响更大