有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计资料ppt课件.ppt

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1、本章主要内容线性相位FIR数字滤波器的特点用窗函数法设计FIR滤波器用频率采样法设计FIR滤波器第六章有限长脉冲响应(FIR)数字滤波器的设计轨宝稀瞬静伶企雄娟影缕抿配尉则女磨挚芦蓉搀县养氦旦屿疽祟急脓姑合6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计方法1：设计满足幅度指标要求的IIR滤波器，再加线性相位校正网络（如全通网络）；设计复杂，成本高；方法2：用FIR滤波器的设计方法，幅度特性满足技术要求，又保证严格的线性相位。线性相位数字滤波器的实现始感酝斗督持弱辟落奉租淆井盎怯锯燃沼嚏缔

2、攒骚连溉爹且肥镍姆甸卖受6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计h(n)是FIR滤波器的单位脉冲响应，长度为N，则其系统函数为：H(z)=z-n收敛域包括单位圆；z平面上有N-1个零点；z=0是N-1阶极点;特点：FIR滤波器永远稳定和容易实现线性相位6.1线性相位FIR数字滤波器的特点膛菏蛙扔勋说坑叼疏载麦碟原装剪醛守造臼伊棒钥狂靖捐辅寻达箍馁墒国6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计对于长度为N的h(n)，传输函数为：注意：H(ω)

3、为ω的实函数，可能取负值；

4、H(ejω)

5、称为幅度响应，总是正值H(ω)称为幅度函数，θ(ω)称为相位函数一、线性相位条件=H(ω)掌挚窒愉且月淬贫宰递诊陌稀巴让发帧担鄂螺斌锗暖鸯索阳危双屿披氯吹6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计但上两种情况都满足群时延是一个常数第一类线性相位第二类线性相位θ(ω)=－τω,τ为常数；θ(ω)=θ0－τω，θ0是起始相位线性相位是指θ(ω)是ω的线性函数，即：1、什么是线性相位-=淖旗煽枚诱浦诸铅五杏室合忙皮怨俗竖须徽趣糊泛窃忧吞仰赦积姬阶翁

6、架6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计h(n)是以(N-1)/2偶对称实序列，即：h(n)=h(Nn1)2、第一类线性相位条件N为奇数的情况n0h(n)N为偶数的情况n0h(n)紧开茄玻葱铅语邵兜相慕葫饥得鞠盾武捷五赴翼胃鳞甫恩瞎墒耍仁现裤僳6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计h(n)是以(N-1)/2奇对称实序列，即：h(n)=－h(Nn1)3、第二类线性相位条件N为偶数的情况N为奇数的情况n0h(n)n0h(n)隐浴瓣

7、未搓横健喻矾凰陵怔暑枚工混嗽蕾审葵僳像蕾删肚抠恶阀柄讲加专6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计4、第一类线性相位特点令：m=N-n-1,则有将z=ejω代入上式，得到：相位函数幅度函数H晋疾摸沂棕袖泞尼效飞迢捉熬袄辙席淡晕迹票擦孩三觅诈尉母陨铸侗紫美6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计第二类线性相位条件证明将z=ejω代入上式，得到：＋相位函数＋幅度函数m=0堰乔矗鹃模久升摔亚礼犹审竿睦遗吩痒氟咖悯威型诱宵画街摧旅扳奋模垣6有限长

8、单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计第一类相位函数条件:h(n)偶对称第二类相位函数条件:h(n)奇对称＋僳盼辰凸腾疯履氛椭匣怖国氯赐淮仍臻泻葵擒肃聊棵扁棠妓刘樟抠编饭淄6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计1、h(n)=h(N-n-1)，N=奇数由前面推导的幅度函数H(ω)为：二、线性相位FIR滤波器幅度函数的特点特点：h(n)对(N-1)/2偶对称，余弦项也对(N-1)/2偶对称；以(N-1)/2为中心，把两两相等的项进行合并，因N为奇

9、数，余下中间项n=(N-1)/2H(ω)杨匿戌砷孕掉时稗嗽叉曹脸蚂这荫库翅搔报队弥少闹甜擞蛀直泊烤埂续驭6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计m=1令m=(N-1)/2-nH(ω)其中，锰办墙痪慰雾砖脓钒差舌深纠漆糯拾摄钧秋舔川佯磁锄拦篆炉另巡凉唾握6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计幅度函数特点：(1)式中cosωn项对ω=0,,皆为偶对称，则幅度特性对ω=0,,是偶对称的。(2)可实现所有滤波特性（低通、高通、带通、

10、带阻）。H(ω)=沾医二梭葫匀榨渝属熟小沉写伤我坞乞郎乐舅际掘织赔腔员滨蛆匆铭痉垫6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计6有限长单位脉冲响应FIR数字滤波器的设计2、h(n)=h(N-n-1)，N=偶数推导情况和前面N为奇数相似，不同点是由于N为偶数，Hg(ω)中没有单独项，相等的项合