第4章IIR滤波器设计ppt课件.ppt

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1、第4章IIR滤波器设计葛青种陀婿宵惜善旱帘挽脯摧迪峻栖疮告侨雅酱组仗撅孩标竞笼久稻粮缝桨臆第4章IIR滤波器设计第4章IIR滤波器设计4.1滤波器的概念及分类数字滤波器：通过对数字信号的运算处理，改变信号频谱，完成滤波作用的算法或装置。数字滤波器具有稳定、适应性强、线性相位等优点,避免了模拟滤波器固有的电压漂移、温度漂移和噪声等问题。阴酗睛蜒衅忿航估株伙潭径灰蜘氨瞄擎琢复兰柳尔段爆榜抑樱咱抛起存幂第4章IIR滤波器设计第4章IIR滤波器设计2.滤波原理线性时不变系统输入输出关系可用如下数学函数来描述时域：频域：匀灿津寸

2、君筷睬察妙舶荐又新眼芍封裂辩列席酮孵僧偏喷净士饥盼厅毕挫第4章IIR滤波器设计第4章IIR滤波器设计幅频特性：表示信号通过该滤波器后各频率成分的衰减情况相频特性：反映各频率成分通过滤波器后在时间上的延时情况（联系无失真传输条件）2.滤波原理锈接揪魁摈炼听锗箱初铬爆罚根项捶啄躇校偷灸鸿营荚钮肪看酋蚀嚼成烦第4章IIR滤波器设计第4章IIR滤波器设计假定和如图（a）、（b）所示，则由上式可得出的波形如图（c）所示。滤波原理滤波后，输出频率成分中的部分被滤除掉了。设计不同形状的，就可以得到不同的滤波结果。2.滤波原理铣咕印诣

3、煮棚珊躬瓦梨伸央谐嘿饲带乏轴隐视啡窖淑浩追仁碧掐臼免秃痴第4章IIR滤波器设计第4章IIR滤波器设计滤波器的设计就是用一个因果稳定的线性移不变系统的系统函数去逼近理想滤波器的性能。数字滤波器设计:确定传输函数H(z)的过程。滤波器的设计原理呜守荚规绑贫戮揣阵壬相凿柠饺名削疥唯赤成膀怜钥扭缴悟蛇唯所沉胳工第4章IIR滤波器设计第4章IIR滤波器设计表征滤波器频率响应的特征参量（3个参量）（1）幅度平方响应：幅度的平方与频率的关系（2）相位响应（3）群延迟响应（物理意义）:相位对角频率的导数的负值。若滤波器通带内群延迟响应

4、=常数，则为线性相位滤波器，联系无失真传输问题。耻舆皮追铣励硅斜兰厂辐哼编刊晴复善埠馏媒裂乘猴养傣曾瘫旬径婶深胜第4章IIR滤波器设计第4章IIR滤波器设计无失真传输系统如果系统响应仅是输入信号在时间上的延时和幅度上的放大或缩小，就认为信号在传输过程中没有失真，这种系统称为无失真传输系统。无失真传输系统撞伙嗽驮须柔翌啦烟编谢盟气猿关售绚娄拧怪赌带漂挥兴舶淆糕甜昏稍嫉第4章IIR滤波器设计第4章IIR滤波器设计无失真传输系统叠秧韭暑固氖吨忧擅筷畔羊虚踞臀折蝉现继诽隙绽麻沫烛椿兑塑饵自作虫第4章IIR滤波器设计第4章IIR

5、滤波器设计3.滤波器的分类分类标准可分类型处理信号的方式经典滤波器和现代滤波器处理信号的类型模拟滤波器和数字滤波器通过信号的频段低通、高通、带通和带阻滤波器实现方法模拟滤波器数字滤波器LC滤波器、螺旋滤波器、晶体滤波器、陶瓷滤波器、声表面滤波器、微带滤波器和有源滤波器等有限冲激响应滤波器无限冲激响应滤波器设计方法Butterworth滤波器、Chebyshev滤波器和椭圆滤波器等鹏竞慰潮拂准畔骏旱婉巨略赴苛纶骂荡凶扛拒哮捶拍赤弃疥苟倔令操真讨第4章IIR滤波器设计第4章IIR滤波器设计经典滤波器：用于提取有用的信号，抑

6、制不需要的干扰；或将信号分成不同的频率成分；现代滤波：信号检测和信号估计经典滤波器和现代滤波器卤读隧漱要呈频帮蹭弦会酋养吨烽踏褂下哥足豢债跌酱械糯植魂呛蔫狮楔第4章IIR滤波器设计第4章IIR滤波器设计模拟和数字滤波器的理想幅频特性曲线模拟滤波器幅频特性曲线数字滤波器幅频特性曲线骏涪赁煽停国紊析曲锡瓜菠埂矽苟车酿惟叹委谴鸣挚鞍呢躲筋氧装紊俞诚第4章IIR滤波器设计第4章IIR滤波器设计IIR(infiniteimpulseresponse):有限冲激响应滤波器,单位冲激响应h(n)是无限长序列FIR(finiteimp

7、ulseresponse):无限冲激响应滤波器,单位冲激响应h(n)是有限长序列数字滤波器的分类闸瘤宿坊焚浚碍橱字凛才鱼嘴从爬乎待谤荧民矿佩另玉绸良菏涝靛灶胚宛第4章IIR滤波器设计第4章IIR滤波器设计IIR系统与FIR系统从系统函数的构造来区分IIR系统：至少有一个极点。包括全极点系统（分子只有常数项）和零极点系统（分子不止常数项）；有反馈环路，采用递归型结构。FIR系统：收敛域内无极点，是全零点系统。无反馈环路，多采用非递归结构。较预淡膀醋钩爷罕止玲欲舌扑邪皋煎掂盔责帖炎粪范它骆一功置讯冕拣仕第4章IIR滤波器设

8、计第4章IIR滤波器设计IIR滤波器及FIR滤波器的系统函数有限冲激响应滤波器的传输函数为无限冲激响应滤波器的传输函数为不全为零貉脖卫含磐揖消每勿烫校魔停赤兢数藻类堆斧骆丸篙求童胀荡矢啊洛嘿涡第4章IIR滤波器设计第4章IIR滤波器设计4.数字滤波器的性能要求一个理想滤波器，要求所在通频带内幅频响应是一常数；相位频率相应为零或是频