Projektowanie filtrów NOI o liniowej fazie

• Autorzy: Konopacki J.

Warianty tytułu

EN

Linear-phase IIR digital filters design

• Konferencja: Krajowa Konferencja Elektroniki. 6 ; 11-13.06.2007 ; Darłówko Wschodnie, Polska
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Filtry cyfrowe o liniowej charakterystyce fazowej są wymagane w wielu zastosowaniach, gdyż zapewniają transmisję pożądanego sygnału bez zniekształceń. Jeśli wymagany jest filtr o wąskim paśmie przejściowym i dużym tłumieniu w paśmie zaporowym, to korzystne jest zastosowanie filtru o nieskończonej odpowiedzi impulsowej (NOI). Charakterystyka fazowa filtru NOI może być tylko w przybliżeniu liniowa, ale dzięki niższemu rzędowi uzyskuje się również mniejsze opóźnienie grupowe od opóźnienia grupowego filtru SOI o tych samych parametrach. Jedną z metod pozwalających zaprojektować filtr NOI o liniowej charakterystyce fazowej w paśmie przepustowym jest ważona metoda najmniejszych kwadratów. Przystępując do zaprojektowania filtru NOI o zadanych parametrach należy określić najpierw rząd filtru i opóźnienie grupowe, od którego zależy stabilność filtru. Podano praktyczne wzory projektowe pozwalające wyznaczyć te parametry dla filtrów o niewielkiej liczbie biegunów (leżących poza środkiem układu współrzędnych na płaszczyźnie Z) i dowolnej liczbie zer.

EN

The linear-phase digital filters are desirable in many application mainly due to distortion-free transmission of signals. For this reason, many methods have been proposed to design MR filters with linear phase in passband. A weighted least squares (WLS) method is one of them. This method can by applied to obtain quasi-equiripple approximation by updating the weighting function or by transforming the desired frequency response iteratively. For given set of specification the designer needs to choose the suitable filter order and group delay which can guarantee a stable filter. This article introduces the set of formulas to determine these parameters for the filters with a few poles (outside the origin of the z-plain) and an arbitrary number of zeroes.

Słowa kluczowe

PL

cyfrowe filtry NOI; projektowanie filtrów cyfrowych

EN

digital filters; MR filters design

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 48, nr 11
• Strony: 118--120
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., wykr.

Twórcy

autor

Konopacki J.

• Politechnika Śląska, Instytut Elektroniki, Gliwice

Bibliografia

• [1] Jackson L. B.: An Improved Martinez/Parks Algorithm for IIR Design with Unequal Numbers of Poles and Zeros. IEEE Trans. on Signal Processing, vol. 42, no 5, pp. 1234-1238, May 1994.
• [2] Konopacki J.: Dobór opóźnienia grupowego dla filtrów N01 projektowanych metodą bezpośredniej syntezy. V Krajowa Konferencja Elektroniki, Darłówko Wschodnie 2006, ss. 187-192.
• [3] Konopacki J.: Filter Order and Group Delay Estimation for Quasi-Equiripple IIR Filters Design. Proceedings of Intern. Conf. on Signals & Electronic Systems, ICSES 2006, pp. 271-274, Łódź, Poland.
• [4] Lang M. C.: Least-Squares Design of IIR Filters with Prescribed Magnitude and Phase Responses and a Pole Radius Constraint. IEEE Trans. on Signal Proc. Vol. 48, no 11, pp. 3109-3121, November 2000.
• [5] Lim Y. C., Lee J. H., Chen C. K., Yang R. H.: A Weighted Least Squares Algorithm for Quasi-Equiripple FIR and IIR Digital Filter Design. IEEE Trans. on Signal Processing, vol. 40, no 3, pp. 551-558, March 1992.
• [6] Lu W. S., Pei S. C., Tseng C. C.: A Weighted Least-Squares Method for the Design of Stable 1-D and 2-D IIR Digital Filters. Vol. 46, no 1, pp. 1-10, January 1998.
• [7] MatsunagaT., Yoshida M., Ikehara M.: Design of IIR Digital Filters in the Complex Domain by Transforming the Desired Response. IEEE Trans. on Signal Proc. vol. 52, no 7, pp. 1975-1982, July 2004.
• [8] Selesnick I. W., Burrus C. S.: Generalized Digital Butterworth Filter Design. IEEE Trans. on Signal Processing, vol. 46, no 6, pp. 1688-1694, June 1998.
• [9] Tarczyński A., Cain G. D., Hermanowicz E., Rojewski M.: A WISE Method for Designing IIR Filters. IEEE Trans. on Signal Processing, vol. 49, no 7, pp. 1421-1432, July 2001.
• [10] Vuerinckx R., Rolain Y., Schoukens J., Pintelon R.: Design of Stable IIR Filters in the Complex Domain by Automatic Delay Selection. IEEE Trans. on Signal Processing, vol. 44, no 9, pp. 2339-2344, Sep. 1996.