测试故术局韶据处 R数字滤波器设计 南京航空航天大学 李军
1 测试技术与数据处理 IIR数字滤波器设计 南京航空航天大学 李军
R的数字滤波器设计 基本概念 >IR滤波器设计的特点 常用模拟低通滤波器的设计方法 用脉冲响应不变法设计IR数字滤波器 用双线性变换法设计IR数字滤波器 设计IR滤波器的频率变换法
2 测试技术与数据处理 IIR的数字滤波器设计 ¾基本概念 ¾IIR滤波器设计的特点 ¾常用模拟低通滤波器的设计方法 ¾用脉冲响应不变法设计IIR数字滤波器 ¾用双线性变换法设计IIR数字滤波器 ¾设计IIR滤波器的频率变换法
基本概念 经典滤波器 将输入信号x(n)中的有用成分与希望去除的成分占有不 同的频带,通过一个线性系统(滤波器),可以将欲去除的 成分去除掉。 >现代滤波器 将信号与噪声均视为随机信号,利用它们的统计特征 自相关函数、功率谱)导出算法,用硬件或软件加以实现
3 测试技术与数据处理 基本概念 ¾经典滤波器 将输入信号x(n)中的有用成分与希望去除的成分占有不 同的频带，通过一个线性系统（滤波器），可以将欲去除的 成分去除掉。 ¾现代滤波器 将信号与噪声均视为随机信号，利用它们的统计特征 （自相关函数、功率谱）导出算法，用硬件或软件加以实现
基本概 选频滤波器的分类 在对信号的过滤、检测与参数的估计等处理中,数字滤波器是使用最广 泛的线性系统。 数字滤波器是对数字信号实现滤波的线性时不变系统。它将输入的数字 序列通过特定运算转变为输出的数字序列 个输入序列x(n),通过一个单位脉冲响应为h(m)的线性时不变系统后, 其输出响应y(m)为 y(n)=x(n)*h(n)=2h(m)x(n-m) 三-00 两边经过傅里叶变换 Y(e)=x(/)h(el) Y(e)、X(e)及H(e2)分别为输出序列、输入序列及系统的的频谱函数
4 测试技术与数据处理 基本概念 选频滤波器的分类 在对信号的过滤、检测与参数的估计等处理中, 数字滤波器是使用最广 泛的线性系统。 数字滤波器是对数字信号实现滤波的线性时不变系统。它将输入的数字 序列通过特定运算转变为输出的数字序列。 一个输入序列x(n)，通过一个单位脉冲响应为h(n)的线性时不变系统后， 其输出响应y(n)为 ∑ ∞ −∞= =∗= − m mnxmhnhnxny )()()()()( 两边经过傅里叶变换 )()()( jω jω jω = eHeXeY Y(ejω)、X(ejω) 及H(ejω)分别为输出序列、输入序列及系统的的频谱函数
基本概念 输入序列的频谱X(e)经过滤波后,变为X(e)H(e)。如果 H(e)的值在某些频率上是比较小的,则输入信号中的这些频率 分量在输出信号中将被抑制掉。因此,按照输入信号频谱的特点 和处理信号的目的,适当选择He),使得滤波后的Y(e)H(e) 符合人们的要求,这就是数字滤波器的滤波原理。和模拟滤波器 一样,线性数字滤波器按照频率响应的通带特性可划分为低通、 高通、带通和带阻几种形式
5 测试技术与数据处理 基本概念 输入序列的频谱X(ejω)经过滤波后，变为X(ejω)H(ejω)。如果 |H(ejω)|的值在某些频率上是比较小的，则输入信号中的这些频率 分量在输出信号中将被抑制掉。因此，按照输入信号频谱的特点 和处理信号的目的，适当选择H(ejω)，使得滤波后的X(ejω)H(ejω) 符合人们的要求，这就是数字滤波器的滤波原理。和模拟滤波器 一样，线性数字滤波器按照频率响应的通带特性可划分为低通、 高通、带通和带阻几种形式