Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Кусайкин Д.В / Для лекции.pptx
Скачиваний:
575
Добавлен:
11.04.2015
Размер:
5.41 Mб
Скачать

КИХ-фильтры с линейной фазой

h(n)

центр симметрии

 

5

 

 

 

a) Фильтр вида 1: четная симметрия, N-нечетное

h(n)

 

 

центр симметрии

 

 

5

6

б) Фильтр вида 2: нечетная симметрия, N-четное

N=11=5

n

N=12=5.5

n

Теоретические основы цифровой обработки сигналов. Слайд 72

КИХ-фильтры с линейной фазой

h(n), 0 n N-1 - отсчеты ИХ фильтра (действительные). H (e j ) H (e j ) e j ( ) - ЧХ фильтра

( ) , , @const - фазовая задержка

1. =0

h(0) - произвольное h(n)

0, при n 0

2. 0

h(n)

 

N 1

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

h

N 1

 

 

 

 

 

 

 

 

Для нечетных N:

 

 

 

 

0

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h(N 1 n)

Теоретические основы цифровой обработки сигналов. Слайд 73

КИХ-фильтры с линейной фазой

h(n)

 

центр антисимметрии

N=11

 

 

 

 

=5

n 5

 

a) Фильтр вида 3: четная антисимметрия, N-нечетное

h(n)

центр антисимметрии

N=10=4.5

n

4 5

б) Фильтр вида 4: нечетная антисимметрия, N-четное

Теоретические основы цифровой обработки сигналов. Слайд 74

Импульсные и частотные характеристики КИХ-фильтров c ЛФХ

Вид 1. N-нечетное, h(n)-симметричная

 

 

 

 

h(n) h(N 1 n)

 

n 0,1,...

N 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

N 1

 

 

N 1

 

j

 

 

 

2

 

 

H (e

 

) exp

j

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

n 0

N 1

 

N 1

 

a(0) h

 

 

 

 

a(n) 2h

 

 

 

n

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

N=9

(n) cos n

n 1, 2,... N2 1

N=19

Теоретические основы цифровой обработки сигналов. Слайд 75

Импульсные и частотные характеристики КИХ-фильтров c ЛФХ

Вид 2. N-четное, h(n)-симметричная

N 1

 

 

 

 

 

 

h(n) h(N 1 n)

n 0,1,...

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N 1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

j

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H (e

 

) exp

j

 

 

 

 

 

 

b(n) cos

n

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

n

1, 2,...

 

N 1

 

 

 

b(n)

2h

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N=9

N=18

 

Теоретические основы цифровой обработки сигналов. Слайд 76

Импульсные и частотные характеристики КИХ-фильтров c ЛФХ

Вид 3. N-нечетное, h(n)-антисимметричная

 

 

N 1

 

 

h(n) h(N 1 n), 0 n N 1,

h

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N 1

 

 

2

 

 

H (e

j

 

 

N 1

 

2

c(n)sin n

 

 

) j exp j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

N 1

 

 

n 1, 2,...

N 1

 

 

c(n) 2h

n

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

Теоретические основы цифровой обработки сигналов. Слайд

77

Импульсные и частотные характеристики КИХ-фильтров c ЛФХ

Вид 4. N-четное, h(n)-антисимметричная

h(n) h(N 1 n), 0 n N 1

 

 

 

 

 

 

 

 

N 1

 

 

N

 

 

1

 

 

 

j

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H (e

 

) j exp

j

 

 

 

 

d(n)sin

n

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

d(n) 2h

 

 

n

 

 

 

 

 

n 1, 2,...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Теоретические основы цифровой обработки сигналов. Слайд 78

Проектирование КИХ-фильтров методом взвешивания

Задача проектирования

Заданы требования к АЧХ:

1 – неравномерность в полосе пропускания (ПП);2 – неравномерность в полосе заграждения (ПЗ);p – граничная частота полосы пропускания;

s – граничная частота полосы заграждения.

Определить:

N-порядок фильтра,

h(n), n=0, 1 ... N-1 – коэффициенты фильтра

Теоретические основы цифровой обработки сигналов. Слайд 79

Явление Гиббса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поскольку:

H (e j ) h(n)e j n

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

1

2

 

 

 

то:

h(n)

 

0

H(ej )ej nd , n 0, 1, 2,...

 

2

Если H(ej ) идеальная, то имеются два затруднения:

1.

h(n) – бесконечная

 

 

усечение до N/2

2.

Физически нереализуемая

сдвиг на N/2 вправо

Теоретические основы цифровой обработки сигналов. Слайд 80

Проектирование КИХ-фильтров методом взвешивания

Операции метода взвешивания

 

Способ 1

Способ 2

1.

выбрать N и w(n)

 

1. выбрать N и w(n)

 

вычислить W (e

j

)

ˆ

2.

2. h(n) h(n) w(n)

 

3.

ˆ

j

) H(e

j

)*W(e

j

)

 

H(e

 

 

 

4. проверка 1, 2, wp, ws

 

 

 

 

 

5.

ˆ

 

 

 

ˆ

(

j

)

 

 

 

h(nОДПФ)

H e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ˆ

j

h n

ˆ

(

)

3. H (eДПФ)

 

 

 

 

 

 

 

4. проверка 1, 2, wp, ws

Теоретические основы цифровой обработки сигналов. Слайд 81

Соседние файлы в папке Кусайкин Д.В