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1、離散信號與系統(tǒng)分析基礎(chǔ),離散時間信號離散時間系統(tǒng)離散時間信號的頻域分析離散時間系統(tǒng)的頻域分析離散時間信號的復(fù)頻域分析離散時間系統(tǒng)的復(fù)頻域分析全通濾波器與最小相位系統(tǒng)信號時域抽樣與信號重建,,全通濾波器與最小相位系統(tǒng),一階全通濾波器m階實系數(shù)全通濾波器最小相位系統(tǒng),,一階全通濾波器,(a)一階全通數(shù)字濾波器的幅度響應(yīng),一階全通濾波器,(b)一階全通數(shù)字濾波器的相位響應(yīng),一階全通數(shù)字濾波器的相位響應(yīng)是單調(diào)遞減的。,一階全通濾波器,(c)一階全通濾波器的極點和零點,極點為:,零點為:,一階全通系統(tǒng)的零點與極點存在共軛倒數(shù)的關(guān)系,m階實系數(shù)全通數(shù)字濾波器,(a)m階全通濾波器的幅度響應(yīng),(b)m階實系
2、數(shù)全通濾波器的極點和零點,如果pk為系統(tǒng)函數(shù)的一個極點,則有pk*也是系統(tǒng)函數(shù)的一個極點,1/pk和1/pk*必為系統(tǒng)函數(shù)的零點。,由于一階全通系統(tǒng)相位是遞減的,所以m階實系數(shù)全通系統(tǒng)的相位非正遞減的。,m階實系數(shù)全通系統(tǒng)可分解為m個一階全通系統(tǒng)的積,m階實系數(shù)全通數(shù)字濾波器,二階實系數(shù)全通濾波器的相位響應(yīng),相位響應(yīng)的主值,解卷繞后的相位響應(yīng),m階實系數(shù)全通數(shù)字濾波器,最小相位系統(tǒng),定義:零極點都在z平面單位圓內(nèi)的因果系統(tǒng)稱為最小相位系統(tǒng)。記為Hmin(z)。,在具有相同幅頻特性的同階系統(tǒng)中,最小相位系統(tǒng)具有最大的相位,最小的延時。,證明:設(shè)系統(tǒng)H(z)只有一個零點在z=1/a*在單位圓外,|
3、a|<1,那么H(z)就能表示成H(z)=H1(z)(z-1-a*)按定義H1(z)是一個最小相位系統(tǒng)。,故H(z)=Hmin(z)A1(z),任一實系數(shù)因果穩(wěn)定系統(tǒng)的H(z)都可表示為,H(z)也可等效的表示為,最小相位系統(tǒng),例:一實系數(shù)因果穩(wěn)定系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)H(z)為,由于系統(tǒng)的零點為z=-1/b,故這不是一最小相位系統(tǒng)。,與H(z)具有相同幅度響應(yīng)的最小相位系統(tǒng)為,,,a=0.9,b=0.4時H(z)和Hmin(z)的相位響應(yīng),例:一實系數(shù)因果穩(wěn)定系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)H(z)為,,最大相位系統(tǒng)(maximum-phasesystem):零點全在單位圓外的穩(wěn)定的因果系統(tǒng).,例:一實系數(shù)因果穩(wěn)定系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)H(z)為,顯然該因果穩(wěn)定系統(tǒng)為最大相位系統(tǒng),