[其他]一種數字濾波器的實現

在審

• 申請號: 101986000007844
• 申請日: 1986-11-20
• 公開（公告）號: CN1003339B
• 公開（公告）日: 1989-02-15
• 發明（設計）人: 丁煒;勾學榮;滕綿震
• 申請（專利權）人: 北京郵電學院
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 朱黎光

一種并聯實現數字濾波器的結構和方法，其基本二階節是用ＲＯＭ查表法來實現，特點是把常數項Ａ吸收在各個二階節中實現，并且提出一種方法，合理確定各個二階節吸收常數項Ａ的比例，使各個二階節均能避免產生溢出，且使各個二階節運算過程中可能取值的絕對值的最大數值接近，以提高系統的精度，此發明能使實現的數字濾波器硬件減少，降低運算時間，提高性能。

本發明屬于數字濾波器技術領域。

利用只讀存貯器（ROM）查表法〔1〕并聯實現數字濾波器能避免使用乘法器，使硬件結構得以簡化。現有的ROM查表法實現數字濾波器方法為：

數字傳遞函數

其中X（ ）是輸入信號x（n）的交換，Y（）是輸出信號y（n）的交換。

（1）式實現的電路結構圖為圖1，圖1中各個二階節的具體電路如圖2，圖2實現的二階節差分方程為：

yi（n）＝oi^x（n）+li^x（n-1）+2i^x（n-2）+（-li）yi（n-1）+（-2i）yi（n-2） （2）

為實現圖1中常數項A，或者需要單獨一個乘法器，或者用圖2中的一個標準二階節結構，斷開串/串移位寄存器SR1、SR2、SR3、SR4來實現，前者由于單獨使用了一個乘法器，使電路結構復雜，后者則使用了一個二階節，使硬件成本增加。

本發明的目的是提出一種實現結構及方法，克服上述電路圖中實現常數項A時所存在的缺點。

本發明是利用電路結構圖3來實現數字傳遞函數（1）式，圖3中的各個二階節電路仍使用圖2中二階節電路，而常數項A則被吸收在各個二階節中。

本發明是將常數項A分成N份，分別用圖3中每一個二階節結構來實現。

將A分成A₁、A₂、…A_i、…A_N，使：

（3）

A＝A₁+…+A_i+…+A_N

其中有些A_i項可以取o，將每一個A_i，i＝1，2，…，N加到對應的二階節中：

其中：C_oi＝_oi+A_i，C_1i＝_1i+_1iA_i，

C_2i＝_oi+_2iA_i。

對應的差分方程：

yi（n）＝Coi^x（n）+C1i^x（n-1）+C2i^x（n-2）

+（-1i）yi（n-1）+（-2i）yi（n-2） （5）

由（2）式與（5）式可以看出，這樣實現的數字濾波電路中二階節的硬件結構與不吸收常數項A所使用二階節的硬件結構相同，但常數項A則吸收在各個二階節中實現。

本發明具體實現方法的詳細描述如下：