南郵專業(yè)英語翻譯(自學(xué))

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1、2014/2015學(xué)年第一學(xué)期課程名稱：專業(yè)英語（自學(xué)）中文書名：《信號處理導(dǎo)論》名號院業(yè)姓學(xué)學(xué)專翻譯內(nèi)容：S.J.Otfanidis,IntroductiontoSignalProcessing,PrenticeHallInternational,Inc.,1996第六章6.1,6.2節(jié)譯文部分+英文原文+專業(yè)名詞譯文部分第六章傳遞函數(shù)6.1數(shù)字濾波器的等效描述本章中，借助于z變換我們將討論幾種描述FIR和IIR濾波器的等效數(shù)學(xué)方法,它們是：?傳遞函數(shù)H(z)?頻率響應(yīng)H(co)?框圖實現(xiàn)和抽樣處理算法?I/O差分方程?零點/極點圖?沖

2、激響應(yīng)h(n)?I/O卷積方程其中最重要的一種是傳遞函數(shù)H(z)o由傳遞函數(shù)我們可以很容易得出其它的描述方法。圖6.1.1表明了兒種等效描述之間的關(guān)系。之所以需要這樣多種描述方法是因為它們提供了濾波器內(nèi)在的含義，并且適用于不同的目的。圖6.1.1數(shù)字濾波器等效描述實際上，我們是從給定的頻率響應(yīng)H(w)(在圖6.1.1的左下角)開始的。然后通過濾波器設(shè)計方法，我們可以得到滿足規(guī)定條件的傳遞函數(shù)H(z)o±II(z)我們可以推演出框圖實現(xiàn)和相應(yīng)的樣值處理算法(在圖6.1.1的右下角)。樣值處理算法讓我們清塑了解濾波器是怎樣實時處理的。對于FI

3、R濾波器，我們也可以先求沖激響應(yīng)，然后可以采用基于卷積的塊處理算法來實現(xiàn)濾波器的運行(在圖6.1.1的右上角)。6.2傳輸函數(shù)下面用一個具體的例子來解釋傳遞函數(shù)所起的中心作用以及它與其它幾種表述方法的關(guān)聯(lián)。給定傳遞函數(shù)H(z),我們可以很快得到：(a)沖激響應(yīng)h(n);(b)滿足沖激響應(yīng)的差分方程；(O把輸入和輸出聯(lián)系起來的I/O方程；(d)濾波器的框圖實現(xiàn)；(e)樣值處理算法；(約零點/極點圖；@)頻率響應(yīng)H(w)。反過來，(a)-(g)任意給定一種，也可以很快得到傳遞函數(shù)H(z)和其余的表達方式。設(shè)有以下傳遞函數(shù)：(6.2.1)5+2

4、z^1-0.8Z'1要得到?jīng)_激響應(yīng)，我們可以用部分分使展開法將II(z)寫成:5+2z~'l-0.8z_,4l-0.8z_,=-2.5+7.5l-0.8z_,其屮現(xiàn)和￡為:5+2Z"1l—0.8z"z=()5z+2z—0.8z1z=0/⑵仁.產(chǎn)(5+2才)—存7?5假定濾波器為因果性的，我們得到:/z(n)=-2.5^(/?)+7.5(0.8)/(/?)(6.2.2)h(n)所滿足的差分方程可以從H(z)求得。一般的做法是傳遞函數(shù)H(z)兩邊它同乘上分母多項式然后變換到吋域。(6.2.1)式兩變同吋乘上分母得到：(1-0.8z_,)H(

5、z)=(5+2z_,H⑵=0.8z_,H(z)+5+2z_,兩邊求z反變換并利用線性性和延時性，我們得到h(n)的差分方程：(6.2.3)/i(n)=0.8h(n-l)+5J(n)+2J(n-l)很容易證明屬于因果信號，也就是說其初始條件是h(-l)=0o由((6.2.2)式的沖激響應(yīng)h(n),我們可以得到濾波器的I/O卷積方程，即：兒=認+hX…+力2心-2+h,x…+…=5心+7.5[(0.8)兀一]+(0.8尸心2+(°?8)*〃3+…用第三章所介紹的方法可以將上式寫成Y(})的差分方程。該差分方程也可以用卷積z域特性：Y(z)=

6、H(z)X(z)用z變換方法求得。同樣，其做法就是約去分母多項式然后變換到吋域。對本例我們有：y(z)=H(z)X(z)=5+2z-11—O&TX(z)=>a-O.8z_,)y(z)=5+2z-1X(z)上式也可寫成:y(z)—O&TY⑵=5X(z)+2zjX(z)兩邊取z反變換，得到I/O差分方程為：yn=o.8^(w-l)+5x(?)+2x(?-l)(6.2.4)式(6.2.3)是(6.2.4)的特殊情況，x(n)-}'(n),y(n)-h(n)。如果從(6.2.4)式入手，我們可以通過相反的步驟得到傳遞函數(shù)H(z)o也就是說(6.2

7、.4)式兩變?nèi)變換得到：Y(z)=O.8zTY(z)+5X(z)+2z」X(z)=>(1_0&一)Y(z)=(5+2z")X(z)寫成比例式：y(z)_5+2Z"1X(z)_]_O?8z」一旦I/O方程確定后，我們可以用框圖來實現(xiàn)。例如，式((6.2.4)可以用圖6.2.1表示。這被稱為作為直接的形式實現(xiàn)的，因為它在方程6.2.4右側(cè)直接表小?出來了。就像FIR濾波器一樣，對框圖屮所有延時器賦一個中間變量，可以得到樣值處理算法。也就是說我們定義：卩1（/7）=x（n一1）t匕（〃+1）=x{n）匕（町為n時刻X的延時。類似地我們定義：叫

8、（刀）=yin一1）t爐］（/7+1）=y（/7）（更新聲明）匕何為斤時刻輸出）的延時。依據(jù)以上定義，我們將式（（6.2.4）用下列方程組替代:（估算輸出）yn=0?8W](/7)+5x(/7