第 1 章 绪论1
1 数字滤波器数字滤波器是一个离散时间系统(按预定的算法,将输入离散时间信号(对应数字频率)转换为所要求的输出离散时间信号的特定功能装置)
应用数字滤波器处理模拟信号(对应模拟频率)时,首先须对输入模拟信号进行限带、抽样和模数转换
数字滤波器输入信号的数字频率(2π*f/fs,f 为模拟信号的频率,fs 为采样频率,注意区别于模拟频率),根据奈奎斯特抽样定理,要使抽样信号的频谱不产生重叠,应小于折叠频率(ws/2=π),其频率响应具有以 2π 为间隔的周期重复特性,且以折叠频率即ω=π 点对称
为得到模拟信号,数字滤波器处理的输出数字信号须经数模转换、平滑
数字滤波器具有高精度、高可靠性、可程控改变特性或复用、便于集成等优点
数字滤波器在语言信号处理、图像信号处理、医学生物信号处理以及其他应用领域都得到了广泛应用
2 数字滤波器的应用现状与进展趋势 滤波器的主要分类有以下几种: (1)按处理信号类型分类,可分为模拟滤波器和离散滤波器两大类
其中模拟滤波器又可分为有源、无源、异类三个分类;离散滤波器又可分为数字、取样模拟、混合三个分类
(2)按选择物理量分类,滤波器可分为频率选择、幅度选择、时间选择(例如PCM 制中的话路信号)和信息选择(例如匹配滤波器)等四类滤波器
(3)按频率通带范围分类,滤波器可分为低通、高通、带通、带阻、全通五个类别,而梳形滤波器属于带通和带阻滤波器,因为它有周期性的通带和阻带
为适应各种需要,出现了一批新型滤波器,这里介绍几种已得到广泛应用的新型滤波器: (1)电控编程 CCD 横向滤波器(FPCCDTF):电荷耦合器(CCD)固定加权的横向滤波器(TF)在信号处理中,其性能和造价均可与数字滤波器和各种信号处理部件媲美
这种滤波器主要用于自适应滤波;P-N 序列和 Chirp 波形的匹配滤波;通用化的频域滤波器及相关积运