Bài giảng "Xử lý tín hiệu số - Chương 8: Thiết bị bộ lọc số" cung cấp cho người học các kiến thức: Bộ lọc lý tưởng, bộ lọc thực tế (bộ lọc với đáp ứng xung hữu hạn (FIR), bộ lọc với đáp ứng xung vô hạn (IIR)). . | dce 2011 Chương 8 Thiết kế Bộ lọc Số BK ©2011, TS. Đinh Đ ức Anh Vũ dce 2011 Nội dung • Bộ lọc lý tưởng • Bộ lọc thực tế – Bộ lọc với đáp ứng xung hữu hạn (FIR) • Bộ lọc tuyến tính pha – Phương pháp cửa sổ – Phương pháp mẫu tần số • Bộ lọc tuyến tính pha tối ưu • Bộ biến đổi Hilbert • So sánh các phương pháp thiết kế – Bộ lọc với đáp ứng xung vô hạn (IIR) • Phương pháp xấp xỉ đạo hàm • Phương pháp bất biến xung DSP – Thiết kế Bộ lọc Số ©2011, Đinh Đức Anh Vũ 2 dce 2011 Giới thiệu • Phương pháp thiết kế bộ lọc tần số – Đặc tính bộ lọc được mô tả bởi đáp ứng biên độ và pha – Tùy theo đáp ứng mong muốn, bộ lọc nhân quả FIR hoặc IIR sẽ được chọn • FIR – Được dùng khi có yêu cầu đáp ứng pha tuyến tính trong passband – Nhiều thông số hơn IIR → Độ phức tạp tính toán cao • IIR – Có các thuỳ biên ở dải stopband thấp hơn bộ lọc FIR có cùng số tham số → được dùng nhiều hơn so với FIR (khi độ méo pha trong passband có thể chấp nhận được) – Độ phức tạp tính toán không cao và tiêu tốn ít bộ nhớ – Xác định các hệ số bộ lọc DSP – Thiết kế Bộ lọc Số ©2011, Đinh Đức Anh Vũ 3 dce 2011 Tính nhân quả • Xét bộ lọc lý tưởng ω ≤ ωc 1 H (ω ) = 0 ωc < ω ≤ π H(ω) 1 -ωc ωπc h( n) = ω c π n=0 sin(ω c n ) ωcn n≠0 ωc = π/4 ωc ω Bộ lọc không nhân quả → không hiện thực được DSP – Thiết kế Bộ lọc Số ©2011, Đinh Đức Anh Vũ 4 dce 2011 Đ/k để bộ lọc nhân quả • Định lý Paley-Wiener h(n) có năng lượng hữu hạn h(n) = 0 ∀n<0 π ∫π ln H (ω ) dω < ∞ − π j Θ (ω ) Voi Θ(ω ), H (ω ) = H (ω ) e h(n) : nhân qua ∫π ln H (ω ) dω < ∞ − π ∫π H (ω ) 2 dω < ∞ − – H(ω) chỉ được phép = 0 tại một tập hữu hạn các tần số – |H(ω)| không được là hằng số cho một khoảng tần • Việc chuyển từ passband sang stopband không được thẳng góc – HR(ω) và HI(ω) phụ thuộc nhau → Phổ biên độ và phổ pha không thể chọn độc lập được DSP – Thiết kế Bộ lọc Số ©2011, Đinh Đức Anh .
