有限脉冲响应数字滤波器的设计.pdf

第七章 有限脉冲响应数字滤波器的设计  IIR 数字滤波器的设计方法是利用模拟滤波器成熟的理论及设计图表进 行设计的，因而保留了一些典型模拟滤波器优良的幅度特性。但设计中 只考虑了幅度特性，没有考虑相位特性，所设计的滤波器相位特性一般 是非线性的。  在 IIR 滤波器设计时，如果要得到线性相位特性，必须另外增加相位校 正网络，使滤波器设计变得复杂，成本升高。  FIR 滤波器在保证幅度特性满足要求的同时，很容易做到有严格的线性 相位特性。设FIR 滤波器单位脉冲响应h n 长度为N，其系统函数H z     为 N 1 H z h n z n      n 0 1 H z 是 的（N-1）次多项时，它在z 平面上有（N-1）个零点，原点z=0 是（N-1）   z 阶重极点。因此，H z 永远稳定。稳定和线性相位特性是FIR 滤波器突出的优   点。 FIR 滤波器的设计方法和IIR 滤波器的设计方法有很大不同。FIR 滤波器设计 任务是选择有限长度的h n ,使传输函数H ej  满足技术要求。     7.1 线性相位FIR 数字滤波器的条件和特点 1、线性相位条件 对于长度为N 的h n ，传输函数为   N 1 H ej  h n ej n (1.1)      n 0 j  H ej  H  e   (1.2)   g   式中，H  称为幅度特性，  称为相位特性。 g     H ej  线性相位是指  是 的线性函数，即        , 为常数 (1.3)   如果  满足      ,  是起始相位 (1.4)   0 0 严格地说，此时  不具有线性相位，但以上两种情况都满足群时延是一个常   数，即 d   