并行级联 FIR 滤波器

信息处理 低通滤波器 有限脉冲响应 带通
2022-02-05 03:20:44

我有一个相对简单的问题。我知道如果你并联多个 LTI 系统,整个系统的频率响应是每个 LTI 系统频率响应的总和。因此,如果并联两个 FIR 低通滤波器,整个系统的频率响应会是多少?假设一个的截止频率为 50 Hz,而另一个的截止频率为 100 Hz。我猜它的频率响应在 50-100 Hz 之间为 1,在 50 Hz 以下为 2。

同样,您将如何从一对低通滤波器构建带通滤波器?我完全被这个难住了。

1个回答

正如您所提到的,您可以简单地添加脉冲响应,因此,并联连接的 LTI 系统的频率响应。一般来说,频率响应是复数值的,所以你不能只添加它们的幅度。但是,如果它们的相位响应相同,您可以添加它们的幅度。一个特殊情况是两个相同长度的线性相位FIR 滤波器,它们具有相同的(线性)相位响应,因此它们的幅度可以相加。

如果两个滤波器的大小都接近1在它们的通带中,并且在它们的阻带中的幅度为零,则所得滤波器的幅度将近似为2在它们的通带重叠的地方,幅度为1其中一个滤波器的通带与另一个滤波器的阻带重叠,并且两个阻带重叠的幅度为零。请注意,FIR 滤波器不能具有恒定的幅度(除非它们只有1滤波器抽头),因此所有常数值都只是近似值。

既然您已经弄清楚了添加两个滤波器的输出时的结果响应,也许您可​​以想出一个创造性的方法来连接两个具有不同切割的线性相位 FIR 低通滤波器(相同长度)的输出-off 频率来实现带通滤波器。