信号的数字系统,它是通过对抽样数据进行数学处理来达到频域滤波的目的。数字滤波器可以用软件或设计专用的数字处理硬件两种方式来实现。用软件来实现数字滤波器优点是:随着滤波器参数的改变,很容易改变滤波器的性能。РIIR滤波器和FIR滤波器的设计方法是很不相同的。IIR滤波器设计方法有两类,经常用的一类设计方法是借助于模拟滤波器的设计方法进行的。其设计步骤是;先设计模拟滤波器得到传输函数,然后将Р按某种方法转换成数字滤波器的系统函数。这一类方法相对容易一些,这是因为模拟滤波器设计方法已经很成熟,它不仅有完整的设计公式,还有完善的图表供查阅;另外,还有一些典型的滤波器类型可供我们使用。另一类是直接在频域或者时域中进行设计的,由于要解连立问题方程,设计时需要计算机作辅助设计。FIR滤波器不能采用由模拟滤波器的设计进行转换得方法,经常用的是窗函数法和频率采样法。还有一种比较有效的方法是切毕雪夫等波纹逼近法,需通过计算机辅助设计完成。Р对于线性相位滤波器,通常采用FIR滤波器,其单位脉冲响应应满足一定条件,可以证明其相位特性在整个频带中是严格线性的,这是模拟滤波器无法达到的。当然,也可以采用IIR滤波器,但必须使用全通网络对其非线性相位特性进行相位校正,这样增加了设计与实现的复杂性。Р3.2.2 数字滤波器设计方法要求Р一般情况下,数字滤波器是一个线性移不变离散系统,利用有限精度算法来实现。数字滤波器的设计一般包括:Р(1)按照任务的要求,确定滤波器的性能要求;Р(2)用一个因果稳定的离散线性移不变系统的系统函数去逼近这一性能要求。系统函数有无限长单位冲激响应(IIR)系统函数及有限长单位冲激响应(FIR)系统函数两种;Р(3)利用有限精度算法来实现这个系统函数。这里包括选择运算结构、选择合适的字长(包括系数量化及输入变量、中间变量和输出变量的量化)以及有效数字的处理方法(舍入、截尾)等;
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