Xem mẫu
dce
2011
Chương 8
Thiết kế Bộ lọc Số
BK
TP.HCM
©2011, TS. Đinh Đ ức Anh Vũ
dce
2011
Nội dung
• Bộ lọc lý tưởng
• Bộ lọc thực tế
– Bộ lọc với đáp ứng xung hữu hạn (FIR)
• Bộ lọc tuyến tính pha
– Phương pháp cửa sổ
– Phương pháp mẫu tần số
• Bộ lọc tuyến tính pha tối ưu
• Bộ biến đổi Hilbert
• So sánh các phương pháp thiết kế
– Bộ lọc với đáp ứng xung vô hạn (IIR)
• Phương pháp xấp xỉ đạo hàm
• Phương pháp bất biến xung
DSP – Thiết kế Bộ lọc Số
©2011, Đinh Đức Anh Vũ
2
dce
2011
Giới thiệu
• Phương pháp thiết kế bộ lọc tần số
– Đặc tính bộ lọc được mô tả bởi đáp ứng biên độ và pha
– Tùy theo đáp ứng mong muốn, bộ lọc nhân quả FIR hoặc
IIR sẽ được chọn
• FIR
– Được dùng khi có yêu cầu đáp ứng pha tuyến tính trong passband
– Nhiều thông số hơn IIR → Độ phức tạp tính toán cao
• IIR
– Có các thuỳ biên ở dải stopband thấp hơn bộ lọc FIR có cùng số tham
số → được dùng nhiều hơn so với FIR (khi độ méo pha trong
passband có thể chấp nhận được)
– Độ phức tạp tính toán không cao và tiêu tốn ít bộ nhớ
– Xác định các hệ số bộ lọc
DSP – Thiết kế Bộ lọc Số
©2011, Đinh Đức Anh Vũ
3
dce
2011
Tính nhân quả
• Xét bộ lọc lý tưởng
ω ≤ ωc
1
H (ω ) =
0
ωc < ω ≤ π
H(ω)
1
-ωc
ωπc
h( n) = ω
c
π
n=0
sin(ω c n )
ωcn
n≠0
ωc = π/4
ωc
ω
Bộ lọc không nhân quả
→ không hiện thực được
DSP – Thiết kế Bộ lọc Số
©2011, Đinh Đức Anh Vũ
4
dce
2011
Đ/k để bộ lọc nhân quả
• Định lý Paley-Wiener
h(n) có năng lượng hữu hạn
h(n) = 0 ∀n
nguon tai.lieu . vn