課件五多抽樣率信號處理

信息與電子學(xué)院石巖四、抽樣率轉(zhuǎn)換器的多級本章要多級實現(xiàn)的含多級實現(xiàn)的原多級抽取系統(tǒng)中FIR濾波器的技術(shù)要多級實現(xiàn)的最優(yōu)組合方二倍抽取級內(nèi)插系統(tǒng)的多級實多級實現(xiàn)的含用多個抽取/內(nèi)插器實現(xiàn)抽樣率轉(zhuǎn)換(SRC)的過程多級實現(xiàn)的原，次現(xiàn)樣和 多抽取系理想抗混疊濾波 FIR濾波器的參o通帶邊緣頻率??（或????=2??????/??）o阻帶邊緣頻率??（或????=2??????/??）o過渡帶寬Δ??=????o通帶容限誤差1??

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(in = (in 濾波器的階數(shù)估oFIR最佳等紋濾波器的階數(shù)估計HerrmannO,RabinerLR,ChanDSK,etal.Practicaldesignrulesforoptimumfiniteresponselo ssdigitalfilters[J].BellLabsTechnicalJournal,1973,52(6):769–799.oKaiser窗RabinerL,McclellanJH,ParksTW.FIRdigitalfilterdesigntechniques計算量計算一個輸出需要??次乘法和???1次加法，結(jié)合當前抽樣率??0，位FIR和高效實現(xiàn)方式，計算量可減少計算量與濾波器階數(shù)（長度）計算量與濾波器階數(shù)（長度）例：已知給定信號????0??0,抽樣率為??05000Hz,信號帶寬50Hz,其中40Hz以下的部分是需要保留的.經(jīng)過50倍抽取后變成??????????,抽樣率為????=100Hz.當采用單級實現(xiàn)時,設(shè)抗混疊濾波器的通帶邊緣頻率????=阻帶邊緣頻率??=????=50Hz,通帶誤差容限為 =0.01,阻帶 差容限為????0.001采用FIR最佳等紋濾波器設(shè)計時,濾波器雖然濾波器的阻帶從????=50Hz到??0/2=2500Hz，但過渡帶卻只有????????10Hz。這意味著(????)/0比值小，進??????40Hz，否則主要信息會丟失；??不能大于????/250Hz，否則會引起混疊，故過渡帶40～50Hz是最大帶寬。

多級SRC中濾波器的技術(shù)設(shè)整個SRC系統(tǒng)的通帶誤差容限為????,各級為??????.由于各第1≤??≤??1為保護第i級抽樣信號的基帶(0????)不發(fā)生混疊阻若允許在????????內(nèi)有混疊(但通帶內(nèi)無混疊),小結(jié)：邊緣頻率與抽樣率的關(guān)多級SRC計算量(MPS) 量評價準對于量,由于濾波過程是卷積,系統(tǒng)所需要的量可近似認為與濾波器長度成正比,因此總量的評價多級實現(xiàn)的最優(yōu)組合方多級實現(xiàn)時需要比較不同方案的MPS與量，通?？衫阂阎o定信號????0??0,其抽樣率為??0=5000Hz,率????=40Hz,阻帶邊緣頻率??=50Hz,通帶誤差容限????=0.01,阻帶誤差容限????=二級實現(xiàn)：??=5225三級實現(xiàn)：??=5計算各組合方案的MPS 方計算量量??=22552方案5×5×2最優(yōu),計算量為單級的 二倍抽取級聯(lián)實現(xiàn)易知其頻率響應(yīng)??(??????是偶函數(shù)半帶濾波器的特偶次序(除零點)沖擊響應(yīng)為允許過渡帶有混疊，但通帶無混疊通帶誤差容限與阻帶誤差容限相等：????=????????/2 =2內(nèi)插系統(tǒng)FIR濾波器的技術(shù)要Don’tDon’tcare抽樣率轉(zhuǎn)換中的FIR濾波器設(shè)InterpolationFIRFilterDesign.Thereturnedfilterisidenticaltothatusedbyinterp.Parks-McClellanoptimalequirippleFIRfilterParks-McClellanoptimalequirippleFIRorderUpsample,applyaspecifiedFIRfilter,anddownsamplea例1：h例2：h例3：y例4：半帶濾波小抽樣率轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)方直接實現(xiàn)及直接實現(xiàn)的高效結(jié)多相結(jié)時變網(wǎng)絡(luò)結(jié)易位網(wǎng)多級實練 <??。試確定I和D?? ?????????(????)假設(shè)??(??????)是零相位的，試問當?[??]滿足何條件時， 假設(shè)??(????