5.3 FIR低通滤波器的设计
- 滤波器系数影响着幅频响应
滤波器系数的突然变化,会导致幅频响应的抖动并且会产生旁瓣。然而减小旁瓣将会导致低通滤波器的主瓣宽度增加。(频谱能量守恒的,不会消除能量)
- FIR滤波器的设计
前面我们说的都是5抽头的滤波器,在前面两节的讲解,对FIR滤波器有了基础概念,就是统计过去5分钟内平均每分钟的通过的车流量。
前面我们都是通过给定的滤波器系数来分析幅频响应,但是实际当中都是给定性能来设计滤波器系数。
主要有两个方法来设计低通滤波器的时域系数:
加窗法和被称为最优法的设计方法
- 加窗法
首先,我们设计出模拟滤波器,然后再对照模拟滤波器,依葫芦画瓢,设计出数字滤波器,但是,但是!!!这两者之间有一个很重要的区别。离散频域的表现形式一般都就有周期性,周期为采样率Fs。
方法一:
代数法:
找出滤波器离散频率响应H(m)的表达式
对频率响应表达式做IDFT得到时域脉冲响应h(k)
以时间序号k为变量推导出h(k)的表达式方法二:
定义一个频率响应采样序列,它可以体现H(m)的频率响应,然后对其做IDFT得到FIR滤波器系数。
- 在描述一个滤波器h(k)时用到的系数越多,获得的低通滤波器就越理想
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