带约束的复FIR数字滤波器Chebyshev设计算法

本文主要讨论了复FIR数字滤波器的频域不等式约束Chebyshev设计问题.作者首先把文献[1]中的复交错点组定理扩展到有不等式约束的情况,之后根据扩展定理中对最优解特性的描述,并结合复Remez算法[1]及赖晓平的迭代Remez算法[2][3],提出了一种有效的算法来解决频域带不等式约束的复FIR数字滤波器的Chebyshev设计问题.如果问题的解存在,则算法能保证收敛到最优解.作者用MATLAB语言对上述算法进行了实现并做了仿真分析.     

复FIR数字滤波器幅值约束Chebyshev设计

L.J.Karam和McClellan最早得到了有关复数域Chebyshev逼近的复交错点组定理,并提出了以此定理为基础的复Remez算法用于复FIR数字滤波器的Chebyshev设计.本文首先给出并证明了复交错点组定理在带不等式约束条件下的扩展定理,之后,根据此扩展定理中对最优解极值频率点特性的描述,提出了一种有效的算法来解决带幅值不等式约束的复FIR数字滤波器的Chebyshev设计问题.这一新算法中还结合了复Remez算法及赖晓平提出的迭代Remez算法,并且如果问题的解存在则保证收敛到此解.作者把上述算法做成了MATLAB语言程序,并进行了大量的实例设计实验,仿真结果表明此算法有效而可靠.     

二维线性相位FIR数字滤波器的优化设计

该文提出了一种用神经网络算法来设计二维线性相位数字滤波器的新方法。通过分析二维FIR线性相位滤波器的幅频响应特性,建立了神经网络算法。根据给定的幅频响应指标,按该算法可获得滤波器系数。为保证该算法的稳定性,提出并证明了该算法的收敛定理。文中给出了圆对称和矩形对称二维低通线性相位FIR数字滤波器优化设计实例。计算机仿真结果表明由该方法设计的二维数字滤波器,通带和阻带范围波动小,所需计算量非常少,稳定性强,因而是一种优异的设计方法。     

FIR滤波器线性相位特性的研究

本文通过对滤波器的线性相位研究,介绍FIR滤波器的线性相位的4种特性,详细分析了FIR滤波器的线性相位的幅度特性,并在MATLAB下对FIR滤波器的4种特性进行模拟仿真实验,得到FIR数字滤波器的相位特性只取决于冲击响应的对称性.     

基于雷米兹交换算法设计线性相位对数FIR滤波器

根据线性相位对数FIR滤波器幅度响应与线性相位FIR滤波器幅度响应的关系 ,将线性相位对数滤波器设计转换为线性相位FIR滤波器设计。该方法直接采用雷米兹交换算法即可获得线性相位对数滤波器通带和阻带的等纹波特性。另外 ,该方法既可基于频域均匀采样也可基于频域非均匀采样 ,具有一定的通用性和灵活性     

线性相位FIR滤波器的设计

论述用软件来实现线性相位ＦＩＲ数字滤波器的方法。先推导线性相移ＦＩＲ滤波器要满足的条件，说明当ｈ（ｎ）为偶对称或奇对称时，都能具有严格的线性相位。为达到这个目的，采用了将无限长序列变为有限长序以及将非因果序列变为因果序列的设计思想，并给出了设计实例，最后讨论了改善频率特性的主要途径。实践证明，这种设计方法简单，方便实用。     

一维线性相位FIR数字滤波器的领域最小平方误差设计方法

本文提出了一种设计一维线性相位ＦＩＲ数字滤波器的新方法。该方法采用的频域的最小平方误差函数使所求的增益特性逼近所希望的增益特性，其计算公式非常简单，并可设计任意形状增益特性的ＦＩＲ数字滤波器。设计产例表明提出的方法非常有效。     

FIR数字滤波器的最优化设计及MATLAB实现

尽管窗函数法与频率抽样法在FIR数字滤波器的设计中有着广泛的应用,但两者都不是最优化的设计。介绍了一种基于等波纹切比雪夫逼近准则的FIR数字滤波器的最优化设计方法,通过MATLAB的仿真实现,证明了该方法是一种最优化的设计。     

两带自适应FIR线性相位双正交滤波器组设计

自适应滤波器组设计是多速率滤波器组理论和应用的一个重要方面。由于其频率响应更好匹配于输入信号的统计特性,这类滤波器组可获得更大的子带编码增益。该文研究了两带自适应FIR线性相位双正交滤波器组的设计问题,给出了设计算法,特别是通过最优IIR双正交滤波器组确定初始点(初始滤波器组)的方法。仿真结果表明,得到的滤波器组的子带编码增益远远超过了最优的IIR正交滤波器组,与已有的设计结果比较,编码增益明显提高。     

一维线性相位FIR数字滤波器的频域最小平方误差设计方法

本文提出了一种设计一维线性相位FIR数字滤波器的新方法。该方法采用频域的最小平方误差函数使所求的增益特性逼近所希望的增益特性 ,其计算公式非常简单 ,并可设计任意形状增益特性的FIR数字滤波器。设计实例表明提出的方法非常有效     

Chebyshev Design of FIR Filters with Frequency Inequality Constraints

In this paper, the constrained Chebyshev design of linear-phase finite impulse response filters with frequency inequality constraints is considered. By converting the constrained design problem into a series of unconstrained Chebyshev design problems, an iterative Remez algorithm is proposed, and the convergence of the algorithm is obtained. The design example demonstrates the effectiveness and the fast convergence of the algorithm.     

Chebyshev Design of Linear-Phase FIR Filters With Linear Equality Constraints

By using basis transformation, the Chebyshev approximation of linear-phase finite-impulse response (FIR) filters with linear equality constraints can be converted into an unconstrained one defined on a new function space. However, since the Haar condition is not necessarily satisfied in the new function space, the alternating property does not hold for the solution to the resulted unconstrained Chebyshev approximation problem. A sufficient condition for the best approximation is obtained in this brief, and based on this condition, an efficient single exchange algorithm is derived for the Chebyshev design of linear-phase FIR filters with linear equality constraints. Simulations show that the proposed algorithm can converge to the optimal solution in most cases and to a near-optimal solution otherwise. Design examples are presented to illustrate the performance of the proposed algorithm.     

Chebyshev过渡型滤波器设计和分析

传统的Chebyshev滤波器具有较差的相位特性,其阶跃响应具有较大的过冲和较长的调节时间。本文从传递函数的极点角度,对Chebyshev滤波器进行了改进,改进后的滤波器表现出典型的过渡特性,在对幅度特性影响较小的情况下,改善了传统Chebyshev滤波器的相位特性和阶跃响应。通过对滤波器极点的调整,消除了传统Chebyshev滤波器过冲和传统偶数阶Chebyshev滤波器的稳态误差。     

最小平方误差受限的FIR滤波器设计

在设计FIR滤波器时,往往会指定过渡带大小,但过渡带的引入只是为了便于滤波器的设计,而并不是物理上的需要,所以在设计中仅需指定截至频率。这是第一个设计理念。此外,在FIR滤波器的设计中存在两种准则:一是等波纹设计准则 (即最大误差最小化或者Chebyshev准则 ),另一种是平方误差最小准则。但在现实中两种准则往往要同时兼顾,所以仅基于其中一种准则来设计不能得到最佳结果。这是第二个设计理念。基于上述两种设计理念,提出了一种新的FIR滤波器设计算法。该算法采用最陡梯度下降法来对平方误差最小化下的最佳滤波器系数进行迭代修正,得到最佳结果。     

Theory and Design of Linear-Phase Minimax FIR Filters with Mixed Constraints in the Frequency Domain

The alternation theorem is the core of efficient approximation algorithms for the minimax design of finite-impulse response (FIR) filters. In this paper, an extended alternation theorem with additional mixed constraints, i.e., equality-and-inequality constraints, is obtained. Then, an efficient multiple-exchange algorithm based on the extended theorem is presented for designing linear-phase FIR filters with frequency mixed constraints in the minimax sense. Further, convergence of the algorithm is established. Several design examples and comparisons with existing techniques are presented, and the simulation results show that the proposed algorithm is numerically more efficient and guaranteed to converge to the optimal solution.     

切比雪夫频率特性演示仪

滤波器是一种选频装置，即将一部分频率范围内的信号滤掉，而允许另一部分频率范围内的信号通过。本文通过Labview，组成切比雪夫滤波器。     

广义切比雪夫型LC滤波器的设计*

提出一种广义切比雪夫型LC滤波器的设计方法,带外传输零点可以是任意设定,其带外特性既可以对称,也可以不对称.采用此方法设计出的LC滤波器,其带内波动可以与最大平坦型滤波器一样很小,而矩形系数可以与椭圆函数型滤波器一样好.每一个传输零点的位置可以由一个元器件的取值大小控制.与椭圆函数型LC滤波器相比,相同数量的元器件,它可以实现更陡的截止特性.