这取决于您定义“全通”过滤器的严格程度。
您可以证明,当且仅当您在反向位置将其与零配对时,任何极点都可以变成全通滤波器。反向位置的零是实现的唯一方法|H(ω)|2=1对全部ω.
极点可以是复杂的或真实的。复极点产生二阶全通滤波器,实极点产生一阶全通滤波器。
纯延迟只是 z=0 处的单个实极点和 z=无穷大处的匹配零点的特殊情况。一个样本延迟的传递函数几乎与极点为 0.00001 或 -.00001 的全通滤波器的传递函数相同。多样本延迟只是单样本延迟的级联,因此 N 样本延迟在 z=0 处具有 N 个极点,在 z=infinity 处具有 N 个零点
所有这些加在一起意味着,实际上,您可以将每个全通滤波器表示为一阶和二阶全通滤波器的级联。
这也有一个缺点:对于一阶部分,相位在 DC 和π在奈奎斯特。对于第二个订单,它从 0 开始并在2⋅π并且相位在这些值之间单调递减。这些属性以级联方式保持,因此我们可以得出结论,任何 N 阶全通在 DC 处的相位为 0,相位为N⋅π在奈奎斯特,中间有一个单调递减的阶段。这对许多应用程序来说太严格了。(我在这里忽略了与 -1 翻转的潜在乘法,这只会导致相位偏移π)。
有一类不同的滤波器是“几乎”全通滤波器,即您可以在感兴趣的频率范围内根据需要使幅度接近统一。这些不能表示为一阶和二阶全通滤波器的级联。
一个有趣的例子是希尔伯特变换器:它具有单位幅度增益,但在 Nqyuist 处的相移仅为 90 度。您可以将其解释为具有无限数量的极点和零点,但这并不是很有用。您无法实现理想的希尔伯特变换器,但您肯定可以为您的特定应用做一些“足够好”的事情。