数字信号处理 |
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Q:为什么冲激响应不变法不能用于设计数字高通滤波器? 冲激响应不变法实际是一种时域逼近方法,即用滤波器的采样信号h(n)去逼近滤波器的冲激响应h(t),而采样会带来频谱混叠,在高通或带阻的情况下,模拟滤波器的高频部分存在较高增益,因此在采样后,数字滤波器在频域会产生严重的混叠,导致原来的阻带(低频)会叠加上高频部分的多个周期延拓,导致阻带增益增加,失去滤除低频成分的能力。同时,数字滤波器的高频部分也受到污染,导致通带特性改变。 冲激响应不变法是一种用于设计模拟滤波器的方法,它的基本思想是将滤波器的输入信号看作一个单位冲激,并设计出使得滤波器的输出对这个冲激的响应保持不变的滤波器。这种方法可以使得滤波器在多种输入信号下表现出相似的特性,因此在模拟信号处理中非常常用。 然而,冲激响应不变法并不适用于设计数字滤波器。这是因为数字滤波器在进行数字信号处理时,信号必须经过采样和量化过程。在这个过程中,信号的频谱会发生变化,这意味着在输入单位冲激后,滤波器的输出也会发生变化。因此,冲激响应不变法并不适用于设计数字滤波器。 相反,在设计数字滤波器时,通常使用数学模型来描述滤波器的频率响应,并使用数学优化算法来调整滤波器的参数,使得滤波器具有所需的频率特性。 |
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