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IIR濾波器的實(shí)現(xiàn)

出處:楊真人 發(fā)布于:2008-12-17 16:14:46

  獲得FIR濾波器的傳遞函數(shù)一般都是依靠直覺(jué)的經(jīng)驗(yàn),特別是使用像MATLAB這樣的設(shè)計(jì)軟件。FIR濾波器可以根據(jù)其前后關(guān)系設(shè)計(jì)成多種體系結(jié)構(gòu),其中重要的結(jié)構(gòu)總結(jié)如下:

  直接I形式(參閱圖1)

  直接Ⅱ形式(參閱圖2)

  一階或者二階系統(tǒng)的級(jí)聯(lián)(參閱圖3(a))

  —階或者二階系統(tǒng)的并聯(lián)實(shí)現(xiàn)(參閱圖3(b))

  簡(jiǎn)單級(jí)聯(lián)或者并聯(lián)設(shè)計(jì)中典型二階部分的雙四邊形實(shí)現(xiàn)(參閱圖4)

  正交形式,也就是一階或者二階靜態(tài)變量系統(tǒng)的級(jí)聯(lián)(參閱圖3(a))

  并行正交的,也就是并聯(lián)的一階或者二階靜態(tài)變量系統(tǒng)的級(jí)聯(lián)(參閱圖3(b))

  連分?jǐn)?shù)結(jié)構(gòu)

  網(wǎng)格濾波器(在Gray-Markel之后,參閱圖5)

  波動(dòng)的數(shù)字實(shí)現(xiàn)(在Fettweis之后)

  一般狀態(tài)空閭濾波器

采用乘法器模塊的直接I型HR濾波器

  圖1 采用乘法器模塊的直接I型FIR濾波器

采用乘法器模塊的直接Ⅱ型FIR濾波器

  圖2 采用乘法器模塊的直接Ⅱ型FIR濾波器

串聯(lián)和的并行實(shí)現(xiàn)

  圖3 串聯(lián)和的并行實(shí)現(xiàn)

傳遞函數(shù)的可能二階部分的雙四邊形

  圖4 傳遞函數(shù)的可能二階部分的雙四邊形

網(wǎng)格濾波器

  圖5 網(wǎng)格濾波器

  每種結(jié)構(gòu)都有其應(yīng)用場(chǎng)合。下面給出了一些常規(guī)的選擇規(guī)律:

  速度

  一高速:直接I和Ⅱ

  一低速:波動(dòng)

  定點(diǎn)算法四舍五入誤差的靈敏度

  一高:直接I和Ⅱ

  一低:正交、網(wǎng)格

  定點(diǎn)系數(shù)四舍五入誤差的靈敏度

  一高:直接I和Ⅱ

  一低:并行、波動(dòng)

  特殊屬性

  一正交加權(quán)輸出:網(wǎng)格

  —二階部分:正交

  一隨機(jī)IIR技術(shù)要求:靜態(tài)變量
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