Thiết kế Bộ lọc Số Phi Đệ Quy Sử Dụng Hàm Cửa Sổ Ultraspherical
Tác giả: Stuart W. A. Bergen, Andreas Antoniou
Lĩnh vực: Kỹ thuật Điện và Máy tính, Xử lý Tín hiệu
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Bài báo này giới thiệu một phương pháp hiệu quả để thiết kế bộ lọc số phi đệ quy (nonrecursive digital filters) bằng cách sử dụng hàm cửa sổ ultraspherical. Phương pháp này đạt được hiệu quả tính toán thông qua việc tối ưu hóa các hệ số cửa sổ, giúp giảm đáng kể khối lượng tính toán so với các phương pháp truyền thống. Bên cạnh đó, chiều dài bộ lọc và các tham số cửa sổ độc lập cần thiết để đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật cho các loại bộ lọc như thông thấp, thông cao, thông dải, thông vệt, cũng như bộ lọc vi phân và bộ lọc Hilbert được xác định một cách hiệu quả thông qua các công thức thực nghiệm. Các kết quả thử nghiệm cho thấy hàm cửa sổ ultraspherical cho phép thiết kế bộ lọc với bậc thấp hơn so với các hàm cửa sổ khác như Kaiser, Dolph-Chebyshev và Saramäki. Ngược lại, khi giữ nguyên chiều dài bộ lọc, hàm cửa sổ ultraspherical mang lại sự giảm thiểu gợn sóng trong dải thông và tăng cường suy hao ở dải chắn so với các hàm cửa sổ thay thế.
Mục lục chi tiết:
- 1. INTRODUCTION
- 2. THE ULTRASPHERICAL WINDOW
- 3. EFFICIENT FORMULATION FOR WINDOW COEFFICIENTS
- 4. NONRECURSIVE DIGITAL FILTER DESIGN
- 4.1. Choice of window parameters
- 4.2. Design algorithm
- 4.3. Comparison with other windows
- 4.4. Highpass, bandpass, and bandstop filters
- 5. DIGITAL DIFFERENTIATORS AND HILBERT TRANSFORMERS
- 5.1. Digital differentiators
- 5.2. Hilbert transformers
- 6. EXAMPLES
- 7. CONCLUSIONS