滤波器设计(三)-S平面到Z平面的映射

Bilinear Transformation 双线性变换

在复变量 s s s(用于连续时间系统)和 z z z(用于离散时间系统)之间的代数变换。它能将平面的整个虚轴( j Ω j\Omega jΩ- 轴)映射到平面单位圆的一周

H c(s) 表示连续时间系统函数,H (z) 表示离散时间系统函数

双线性变换相当于将s替换成

那么从z的视角:

If σ < 0, then, from Eq. (7.21), it follows that |z| < 1 for any value of Ω \Omega Ω.

Similarly, if σ > 0, then |z| > 1 for all Ω \Omega Ω .

**稳定性:**如果的极点在s平面左半部分,那么它在z平面的映射点会在单位圆内,这意味着因果稳定的连续时间滤波器通过双线性变换后会映射为因果稳定的离散时间滤波器。

重要特性 : 避免了脉冲不变性中会遇到的混叠问题,因为它把平面的整个虚轴都映射到了平面的单位圆上
适用的滤波器类型 :由于频率扭曲的特性,双线性变换 在设计近似具有分段恒定频率幅度特性的滤波器(如高通、低通和带通滤波器)时最有用。
脉冲不变性虽然也能用于设计低通滤波器,但对于高通连续时间滤波器设计向高通离散时间设计的映射就不适用了,因为高通连续时间滤波器不是带限的,会出现混叠问题。

相关推荐
科恒盛远3 天前
【无标题】
fpga开发·硬件工程·信号处理
Σίσυφος19004 天前
激光三角 光平面标定之后计算深度图
算法·平面
省四收割者6 天前
一文详解信号完整性(3)--规避SI问题的具体实现方法
嵌入式硬件·硬件架构·信号处理·智能硬件·pcb工艺·altium designer
国科安芯7 天前
基于ASM1042S2S的箭载通信网络抗辐射加固方案研究
服务器·网络·嵌入式硬件·fpga开发·架构·信号处理
棱镜研途7 天前
【EI检索会议 | SPIE出版】 2026年智能计算与多模态信号处理国际学术会议(CIMSP 2026)
图像处理·算法·计算机视觉·信号处理·多模态·学术会议·智能计算
weixin_455472578 天前
好用的平衡机源头厂家
平面
省四收割者8 天前
一文详解信号完整性(1)
python·嵌入式硬件·数学建模·信息与通信·信号处理·智能硬件
传感器与混合集成电路9 天前
深度解析电荷平衡式电流频率转换器:积分器、恒流源与阈值比较的协同设计
信号处理
AI科技星10 天前
基于超复数广义分形流形的电磁耦合与缪子反常磁矩几何理论
开发语言·平面·重构·概率论·量子计算·乖乖数学·全域数学
weixin_4554725710 天前
毛滚平衡机
平面