[其他]一种数字滤波器的实现

说明书

本发明属于数字滤波器技术领域。

利用只读存贮器（ROM）查表法〔1〕并联实现数字滤波器能避免使用乘法器，使硬件结构得以简化。现有的ROM查表法实现数字滤波器方法为：

数字传递函数

H(z)= (Y(z))/(X(z)) =A+Σi = 1N]]>(β_0i+β_1iz^-1+β2iz^-2)/(1+α_1iz^-1+α_2iz^-2)

=A+Σi = 1N]]>H_i（1）

其中X（z）是输入信号x（n）的z变换，Y（z）是输出信号y（n）的z变换。

（1）式实现的电路结构图为图1，图1中各个二阶节的具体电路如图2，图2实现的二阶节差分方程为：

yi（n）＝β_0ix（n）+β_1ix（x-1）+β_2ix（x-2）

+（α-_1i）yi（x-1）+（-α_2i）yi（x-2） （2）

为实现图1中常数项A，或者需要单独一个乘法器，或者用图2中的一个标准二阶节结构，断开串/串移位寄存器SR1、SR2、SR3、SR4来实现，前者由于单独使用了一个乘法器，使电路结构复杂，后者则使用了一个二阶节，使硬件成本增加。

本发明的目的是提出一种实现结构及方法，克服上述电路图中实现常数项A时所存在的缺点。

本发明是利用电路结构图3来实现数字传递函数（1）式，图3中的各个二阶节电路仍使用图2中二阶节电路，而常数项A则被吸收在各个二阶节中。

本发明是将常数项A分成N份，分别用图3中每一个二阶节结构来实现。

将A分成A₁、A₂、…A_i、…A_N，使：

A＝A₁+…+A_i+…+A_N（3）

其中有些A_i项可以取0，将每一个A_i，i＝1，2，…，N加到对应的二阶节中：

A_i+ (β_0i+β_1iz^-1+β_2iz^-1)/(1+α_1iz^-1+α_2iz^-1) = (C_0i+C_1iz^-1+C_2iz^-2)/(1+α_1iz^-1+α_2iz^-2)

                                                                  ……（4）

其中：C_0i＝β_0i+A_i，C_1i＝β_1i+α_1iA_i，

C_2i＝β_0i+α_2iA_i。

对应的差分方程：

yi（n）＝C_0ix（n）+C_1ix（n-1）+C_2ix（n-2）

+（-α_1i）yi（n-1）+（-α_2i）yi（n-2） （5）