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多级过滤器

为什么需要多级过滤器?

通常与多速率过滤器一起使用,多级过滤器可以为特定的过滤器实现带来效率。多级滤波器由多个过滤器组成。多级滤波器的这些不同的部分,称为阶段,连接在级联或并行。然而,这种设计可以在许多情况下节省资源。多级过滤器有许多不同的用途。其中一个是包含非常窄的过渡宽度的过滤器要求。例如,您需要设计一个低通滤波器,其中通过频率和止动频率之间的差值是.01(归一化)。对于这样的要求,可以设计单个滤波器,但是它将非常长(包含许多系数),并且非常昂贵(具有许多乘法和每个输入样本的添加)。因此,该单个滤波器可以是如此昂贵并且需要如此多的存储器,即在存在严格的硬件要求的某些应用中实现它可能是不切实际的。在这种情况下,多级滤波器是一个很好的解决方案。多级滤波器的另一个应用用于摩尔特系统,其中有一个具有大因素的抽取器或内插器。在这些情况下,将滤波器分解为几个多速率级通常是明智的,每个都包括总抽取/内插因子的倍数。

最佳多级滤波器DSP系统工具箱

如前一节所述,在多速率滤波器中,每个互连过滤器称为a阶段。虽然可以手动设计多级滤波器,但是也可以自动执行多级滤波器的自动优化。手动设计过滤器时,可能很难猜测有多少阶段提供最佳设计,优化每个阶段,然后将所有阶段优化在一起。DSP System Toolbox™软件使您可以创建一个规格对象,然后使用多级作为选项设计过滤器。其余的工作是自动完成的。DSP系统工具箱软件不仅确定最佳阶段,还可以优化总滤波器解决方案。