694数字音频技术（第6版） 　　也 　　奎斯 　　特频率 　　图 　　数字高通FR滤波器的响应与结构的例子。（A）该滤波器在z平面上的极点和零点位置。（B）该滤波器的频率响应。（C）该高通滤波器的结构 　　可以把FR滤波器作为多抽头数字滤波器来构建，并作为构建模块在更复杂的设计中使用。实现FIR滤波器的直接形式结构如图17.12所示。这种结构是卷积和的一种实为了获得一个给定的频率响应， 　　...

　　第17章数字信号处理695 　　对各个系数的选择决定了所得滤波器的相位线性度。对于很多音频应用来说，线性相位是重要的。滤波器对各频率具有一个恒定的延时能令相出响应。例如 　　相位线性系统对一个方波输入的稳态 　　性。若一个系统的相位响应是非线性的，则其阶跃响应将不会显示出对称性需要考虑的冲激的长度取决于频率响应和滤波器的波纹。在相关采样点与不相关样点可提供一个平滑的过渡是重要的。在很多应用中，...

　　696数字音频技术（第6版 　　会导致H（）变得无法确定，所以某些反馈会导致滤波器变得不稳定。这些极点将为每个极点的冲激响应贡献一个指数序列。当输出被馈送回输入时，输出从理论上说永远也不会达到零就让冲激响应的持续时间变得无限长。这类滤波器被称为无限冲激响应（Infinite| mpule Response，lR）滤波器。 　　反馈为调回先前采样点提供了一种强大的方法。例如数型时间平均滤波器把当...

　　第17章数字信号处理697 　　H（z 　　Y（z） 　　0.25 　　（z+1）（ 　　（z+0.5j）（z05j 　　在z±1处有零点，而在虚轴上z±05处有共轭极点，如图17.13A所示。频率应可以通过图形化方法确定，即用各个零点矢量的模的乘积除以各个极点矢量的模的乘积（相位 　　扣为它们各自辐角和之差）所得的带通频率响应如图17.13B所示。滤波器的实现如图17.13C所示。为了简化设...

　　698数字音频技术（第6版） 　　般来说，设计具有线性相位和稳定操作的FIR滤波器要比设计具有同样特性的IR滤波器更为简单。不过，对于给定数量的参数，|R滤波器能实现比FR滤波器更为陡峭的滚降特为了实现同样的效果，FR滤波需要更多的级，因此就需要更大的计算量。与任何数字处理电路一样，噪声是必须要考虑的事项。滤波器的类型、拓扑结构、算法和系数值都决定了是否会引入有意义的误差。例如，为了获 　　较...

　　第17章数字信号处理699 　　入 　　输入 　　二阶模拟和数字滤波器的比较。（A） 　　滤波器。（B）IR双二次二阶滤波器部件。（Tydelski，1988在实际中，数字过采样滤波器通常使用了多个FR滤波器的级联，通过设计让每个滤波器的采样速率都比前一个滤波器高2的某个幂次。FIR滤波器中延时模块的数量（抽头长度决定了通带平坦度、过渡带斜率以及阻带衰减。在具有M个延时模块的滤波器中有M+1抽...

　　700数字音频技术（第6版） 　　400Fs或更多 　　wCO 　　SDS 　　SHI 　　生成 　　中M 　　ART 　　时电路 　　ECO 　　□16/18 　　系数ROM 　　微程序 　　乘法器 　　累加器 　　移位器 　　时RAM 　　图17.15：一颗专门的数字滤波器（过采样）芯片各个功能元件的示17.6误差的来源和数字抖动 　　除非非常小心，否则处理一个音频信号所需的DSP计算会给...

　　第17章数字信号处理701 　　相加将导致一个负数产生时，就用正最大值来替代这个结果。这将产生削波是更令人满 　　意或者至少是更为温和的一种选择。否则，设计者就必须提供足够的数字裕量当计算结果的字长受到限制时，就会产生截断和舍入误差。这种误差会在处理器内部进行计算的过程中不断累积，也会在为了通过一个D/A转换器输出而减少字长时不断累积。不过，AD转换总会产生量化误差，而计算误差则会以不同的面目...

　　702数字音频技术（第6版 　　换器的影响是一样的。当加入一个统计独立的矩形概率密度函数抖动D2时，就能产生三角形概率密度函数抖动。这个三角形概率密度函数抖动噪声的功率为Q/6，而舍入噪声功率为Q/2因此总的噪声功率为Q/4。最终和的整数部分为S分数部分为S，在舍入后将变成S D 　　D 　　（舍入 　　图17.16：在截断或舍入计算中使用数字重抖动的例子。（Vanderkooy和 Lipsh...

　　第17章数字信号处理703 　　行的处理器，通常都独立于主机CPU（中央处理器），并且是专门为频谱和数值应用中使用的各种运算设计的。例如，可以进行大量的乘法，也可以实现比特保留和循环寻址等专门的寻址模式。在加入了内存和输入/输出电路以后，就得颗集成数 　　处理器。这样 　　颗通用目的的DSP芯片是软件可编程的，因此可以用于各种信号处理应用。作为另一种选择也可以设计一颗用户定制的信号处理器来实现...