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
AI科技星1 天前
时空的几何动力学:基于光速螺旋运动公设的速度上限定理求导与全维度验证
人工智能·线性代数·算法·机器学习·平面
Evand J3 天前
【UWB与IMU紧耦合定位,MATLAB例程】UWB的TOA定位方法,与IMU紧耦合,对目标轨迹定位并输出误差统计。适用于二维平面的高精度定位导航
开发语言·matlab·平面·uwb·组合导航
柏木乃一4 天前
Linux进程信号(2):信号产生part2
linux·运维·服务器·c++·信号处理·信号·异常
DuHz4 天前
汽车雷达高级信号处理和建模技术简介——文章精读(上)
linux·论文阅读·人工智能·汽车·信号处理
浩子智控4 天前
高精度高速模拟采集电路挑战
硬件架构·硬件工程·信号处理·dsp开发
zVGKKTvT7 天前
嘿,今天来跟大家分享一下我做的 FPGA 以太网多通道实时同步采集系统,这可是个挺实用且有趣的项目呢
平面
求真求知的糖葫芦7 天前
巴伦学习(三.一)一种可以实现阻抗变换的平面Marchand巴伦的公式推导学习笔记(中)(自用)
笔记·学习·平面·射频工程
芯片SIPI设计7 天前
地平面不连续性对100G PAM4以太网信号完整性的影响
数学建模·平面
求真求知的糖葫芦7 天前
巴伦学习(三.一)一种可以实现阻抗变换的平面Marchand巴伦的公式推导学习笔记(下)(自用)
笔记·学习·平面
NJUST_ZHChen8 天前
“低慢小”无人机目标探测雷达回波数据解析与处理(Matlab)
matlab·无人机·信号处理