iir和fir基本结构.ppt
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1、第第5章章 数字滤波器的基本结构数字滤波器的基本结构lIIR数字滤波器的基本结构lFIR数字滤波器的基本结构l格型结构IIRIIR数字滤波器的基本结构数字滤波器的基本结构l直接型结构l级联型结构l并联型结构一、一、IIRIIR数字滤波器的直接型结构数字滤波器的直接型结构直接直接 I 型结构型结构设设M=N直接直接 II 型结构型结构转置直接转置直接 II 型结构型结构IIRIIR数字滤波器的直接型结构优缺点数字滤波器的直接型结构优缺点l优点:简单直观l缺点:1.改变某一个ak 将影响所有的极点2.改变某一个bk 将影响所有的零点3.对有限字长效应太敏感,容易出现不稳定现象 对于对于三阶三阶以上
2、的以上的IIR滤波器,几乎都不采用直接型滤波器,几乎都不采用直接型结构,而是采用级联型、并联型等其它形式的结构。结构,而是采用级联型、并联型等其它形式的结构。二、二、IIRIIR数字滤波器的级联型结构数字滤波器的级联型结构将滤波器系统函数将滤波器系统函数H(z)的分子和分母分解为的分子和分母分解为一阶和二阶实系数因子之积的形式一阶和二阶实系数因子之积的形式画出各二阶基本节的直接型结构,再将它们级联。画出各二阶基本节的直接型结构,再将它们级联。二阶基本节二阶基本节级联型结构信号流图级联型结构信号流图基于转置直接基于转置直接IIII型的型的级联型结构级联型结构基于直接基于直接IIII型的型的级联型
3、结构级联型结构IIRIIR数字滤波器的级联型结构优点数字滤波器的级联型结构优点优点:1.硬件实现时,可以用一个二阶节进行时分复用2.每一个基本节系数变化只影响该子系统的零极点3.对系数变化的敏感度小,受有限字长的影响比直接型低三、三、IIRIIR数字滤波器的并联型结构数字滤波器的并联型结构 将滤波器系统函数将滤波器系统函数H(z)展开成部分分式之和,并展开成部分分式之和,并将一阶系统仍采用二阶基本节表示将一阶系统仍采用二阶基本节表示画出各二阶基本节的直接型结构,再将它们并联。画出各二阶基本节的直接型结构,再将它们并联。并联型结构信号流图并联型结构信号流图基于直接基于直接IIII型的型的并联型结
4、构并联型结构 基于转置直接基于转置直接IIII型的型的并联型结构并联型结构 IIRIIR数字滤波器的并联型结构优缺点数字滤波器的并联型结构优缺点l优点:1.运算速度快 2.各基本节的误差互不影响 3.可以单独调整极点的位置l缺点:不能向级联型那样直接调整零点 例例已知某三阶数字滤波器的系统函数为已知某三阶数字滤波器的系统函数为试画出其直接型、级联型和并联型结构。试画出其直接型、级联型和并联型结构。直接型直接型将系统函数将系统函数H(z)表达为表达为级联型级联型将系统函数将系统函数H(z)表达为一阶、二阶实系数分式之积表达为一阶、二阶实系数分式之积并联型并联型将系统函数将系统函数H(z)表达为部
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