数字信号处理数字滤波器基础.pptx

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1、1第一幅第一幅X-X-射线照片射线照片 1895年12月22日,威廉.伦琴所拍摄的他夫人的手的X光片.因发明了X-射线成像技术,伦琴于1901年12月10日荣获首次诺贝尔物理学奖。第1页/共33页24.1 4.1 数字滤波器数字滤波器数字滤波器的作用与模拟滤波器相同实现过程完全不同模拟滤波器有源、无源电子电路数字滤波器数字逻辑电路或计算机程序优点：抗干扰能力强，改变工作特性方便，不漂移第2页/共33页3理想低通滤波器第3页/共33页4低通、高通、带通与带阻滤波器第4页/共33页5高通滤波器第5页/共33页6带通滤波器第6页/共33页7带阻滤波器第7页/共33页8截止频率与带宽第8页/共33页9

2、通带、阻带与过渡带第9页/共33页104.24.2 Z Z变换的定义变换的定义由拉氏变换引出由拉氏变换引出Z Z变换变换有抽样信号单边拉氏变换第10页/共33页11令 ,其中 z 为一个复变量则广义上讲T=1单边Z变换第11页/共33页124.2 4.2 典型序列的典型序列的Z Z变换变换单位样值序列单位样值序列单位阶跃序列单位阶跃序列斜变序列斜变序列指数序列指数序列正弦余弦序列正弦余弦序列第12页/共33页13第13页/共33页14第14页/共33页15余弦序列的 Z 变换:第15页/共33页16正弦序列的 Z 变换:第16页/共33页17第17页/共33页184.3 数字滤波器的基本原理和

3、构成由3种类型的电路可以实现任何数字滤波器1、延时器2、乘法器3、加法器第18页/共33页194.4 数字滤波器的类型1.非递归-有限冲击响应（FIR）滤波器2.递归-无限冲击响应（IIR）滤波器第19页/共33页20N=0,a00 时，系统称FIR(finite impulse response)N0，ak;k=1,2.N中至少有一项非零时，系统被称 为IIR(infinite impulse response)系统数字滤波器的构成差分方程和系统函数第20页/共33页21(1)非递归数字滤波器(FIR)梳形滤波器第21页/共33页22(2)递归式数字滤波器(IIR)传递函数表达为两个多项式之

4、比第22页/共33页234.5差分方程的传递函数差分方程传递函数y(nT)=x(nT)+2x(nT-T)+x(nT-T)4.27y(nT)x(nT)当前输入输出序列采样点Y(z)=X(z)+2X(z)z-1+X(z)z-2传递函数H(z)=Y(z)/X(z)=1+2 z-1+z-2第23页/共33页244.6 Z Z平面的零平面的零-极点分布图极点分布图从 S 平面到 Z 平面的映射第24页/共33页25第25页/共33页26多圈第26页/共33页27第27页/共33页28低通高通第28页/共33页29带通带阻第29页/共33页30全通靠近单位圆周的极点附近有尖峰第30页/共33页314.7橡胶膜的概念零极点图Z平面无穷大扁平橡胶固定在无穷大平面无约束零极-膜片表层、无穷大第31页/共33页32三维超声成像三维超声成像第32页/共33页33感谢您的观看。第33页/共33页