fir、iir数字滤波器的设计与实现

fir数字滤波器的设计与实现：

fir数字滤波器的设计思路是采用有限长的冲激响应特性，将所有的输出系数都存放在一个有限长度的数组中，这个数组被称为滤波器的系数序列，也称为滤波器的“头文件”，在程序中直接调用。fir数字滤波器具有相对简单的结构和设计方法，其优点是它的输出只与当前的输入值和前面若干个的输入值有关，无需记忆过去输出值，不会引起时域波动，且稳定性好。

具体实现步骤如下：

1.确定滤波器类型：低通、高通、带通、带阻等。

2.选择窗函数：窗函数的作用是对滤波器的系数进行加权调整，常用的窗函数有Hamming、Blackman等。

3.确定截止频率：截止频率是滤波器在特定频率下所具有的响应特性，根据需要可以进行具体设置。

4.计算滤波器系数：使用数字信号处理软件或编程语言进行计算，得到各个系数的数值。

5.将系数存储在数组中：将得到的系数存储在数组中，以便在程序中进行调用。

6.应用滤波器：将输入信号传入滤波器，根据滤波器系数进行计算得到输出信号。

iir数字滤波器的设计与实现：

iir数字滤波器的设计思路是采用无限长的冲激响应特性，其输出序列不仅与当前的输入值有关，还与以前的输出值有关，因此它具有相对复杂的结构和设计方法，一些复杂的滤波器，如Butterworth滤波器、Chebyshev滤波器、Elliptic滤波器等，都属于iir数字滤波器。iir数字滤波器由于具有较好的频域特性和较少的阶数，因此在信号处理中应用广泛。

具体实现步骤如下：

1.确定滤波器类型：低通、高通、带通、带阻等。

2.选择滤波器的特性函数：不同的滤波器类型可以采用不同的特性函数，根据需要进行选择。

3.确定截止频率：根据需要进行具体设置，可为多个截止频率。

4.设计滤波器：使用数字信号处理软件或编程语言进行设计，得到各个系数的数值。

5.应用滤波器：将输入信号传入滤波器，根据滤波器系数进行计算得到输出信号。

6.优化：通过调整滤波器参数来达到理想的响应特性，优化滤波器的性能。