數字滤波器简介毕业设计书外文翻译.docVIP

毕业设计(论文)外文资料翻译 系 ： 电子信息系 专 业： 电子信息科学与技术 姓 名： 学 号： 外文出处： DSP Design Line,Techonline Community, By Dr Iain A. Robin 附 件：1.外文资料翻译译文；2.外文原文 指导教师评语： 签名： 年 月 日 附件1：外文资料翻译译文 数字滤波器简介 模拟和数字滤波器 在信号处理过程中，滤波器的功能是去除信号中不需要的部分，如随机噪声，或者是提取信号中有用的部分，如包含在一定频率范围内的有用信号。 下面的框图表明了这一基本观点： 滤波器有两种主要的类型：模拟滤波器和数字滤波器。他们的物质组成和工作原理都是完全不同的。 模拟滤波器是由模拟电子电路组成的，如电阻、电感和运算放大器来产生所需的过滤效果。这样的滤波器电路被广泛应用在噪声的降低、视频信号的增强、音响系统中的图像均衡以及其他的多个领域中。目前已经有很完善的技术标准来满足一个已经提出要求的模拟滤波器电路的设计。在各个阶段，过滤信号就是一个有物理量参与并且直接被模拟的电压或电流量。 一个数字滤波器使用数字处理器来执行信号的采样值的数值计算。模拟输入信号必须先使用一个ADC（模拟到数字转换器）采样和数字化。由此产生代表连续采样输入信号值的二进制数字，是转移到进行数值处理器如果需要，这些现在代表采样的信号值滤波结果计算，是一个DAC（数字到模拟转换器）输出的信号转换回模拟形式。请注意，在数字滤波，信号是由一组数字序列，而不是电压或电流下图显示了一个这样系统的基本设置下面的列表给出了数字比模拟滤波器的一些主要优点数字滤波器很容易设计，测试实行通用计算机工作站3. 模拟滤波电路（特别是那些含有）受温度漂移依赖4. 跟模拟，数字过滤器可以准确处理低频信号随着技术的DSP的速度继续增加，数字过滤器被应用到高频信号RF（射频）领域，这在过去是模拟技术专有的5. 数字滤波器是非常灵活，他们不同方式处理信号能力，这其中包括6. DSP处理器可以快速处理并联或级复杂组合过滤器，使硬件要求相对简单紧凑在本节中，我们将数字滤波器运行的基本理论。这如何设计使用数字滤波器一个必不可少的。V ??x(t) 其中t代表时间。 这个信号是以时间间隔h（采样间隔）进行采样的。其第i个信号的采样值是时间t = i*h的函数： x i ? x??( ih ) 因此由ADC至处理器转换来的数字值就由下列的数字序列表示： x0 , x1 , x2 , x3 , ... 信号的波形值与时间相对应： t = 0, h, 2h, 3h, ... 并且当t = 0时，开始采样。 在时间t = nh（其中n是正整数），将值 x0 , x1 , x2 , x3 , ... x n 提供给处理器，并存储在内存中。 注意，采样值xn+1, xn+2等是不可用的，因为他们还不存在。 y0 , y1 , y2 , y3 , ... y n 通常来说，数值y n是由x序列计算得到的。由y序列得到x序列的算法决定于具体的数字滤波器。 在下一节，我们将看看一些简单数字滤波器的例子。 简单数字滤波器 下面例子说明了数字滤波器的基本特征单位增益滤波器：yn与输入值xn 相等： y0? x0 y1 ?x1 y2 ?x2 ...etc 这是一个，。2. 简单的增益滤波器： y n = Kx n 其中K是常数， 该滤波器只使输入信号有一个K倍的增益。K 1时，滤波器是一个放大器，当0 K 1时，它是一个衰减器，当K 0时，对应的是一个反相器。上例1只是其的一种特殊的情况。 3. 纯延迟滤波器：y n = x n-1 在t = nh时的输出值只是简单的等于t = (n-1)h时的输入值，即信号延迟时间h： y0 = x-1 y1 = x0 y2 = x1 y3 = x2 ... etc 注意，由于抽样是在t开始，输入值x - 1 t = -h是不确定的。t = 0时（以及t = 0之前），输出值都设为0。 4. 差分滤波器： y n = x n - x n-1 在t = n