專利名稱：無延時數字濾波的實現的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種改善IIR濾波相位延遲的方法。
背景技術：
通常信號往往夾雜著噪聲及無用信號成分，必須將這些干擾成分濾除。常用的濾波器可以分為兩大類:數字濾波(Digital Filter, DF)和模擬濾波(Analog Filter, AF)。模擬濾波器只能用硬件來實現，其元件有電阻R，電感L，電容C及運算放大器等。數字濾波器由數字乘法器、加法器和延時單元組成的一種算法或裝置。因此，數字濾波的實現要比模擬濾波容易得多，并且更容易獲得較理想的濾波性能。數字濾波是數字信號分析中最重要的組成部分之一，與模擬濾波相比，它具有精度和穩定性高、系統函數容易改變、靈活性強、便于大規模集成和可實現多維濾波等優點。

發明內容
發明目的:傳統的濾波過程中存在相位的延遲，相位延遲是正弦曲線在頻率f上的時間延遲，它假設正弦曲線一直保持不變。在相位與頻率的關系非線性時，相位延遲不會對頻率保持恒定。在經常遇到的系統中，延遲在頻段邊沿附近上升。這是因為頻段邊沿定義為存在一個或多個極點(在極點之前，基本上對幅度沒有影響，也沒有相位滯后，但是在在超過極點頻率時，其基本上會導致幅度下跌，相位滯后。這意味著在其通過系統傳送時，系統的高頻成分一般會延遲。表現為較慢的上升時間和較高的過沖，因為高頻成分沒有和邊沿同時到達，而是在邊沿傳送后才到達。所以必須在在不改變幅頻響應的情況下，對相位做某種校正，進而實現近似的線性相位。技術方案:利用最小系統的逆系統濾波器在之前“較慢的上升時間和較高的過沖，，的基礎上反方向的再一次“較慢的上升時間和較高的過沖”，相互之間抵消對相位的影響，不影響幅度。可以改善系統相位延遲。本發明與現有技術相比，通過采用增加數據逆向后的濾波器，改善了傳統IIR濾波系統中的數據相位延遲，消除了較慢的上升時間和較高的過沖。大大提高了采集到的數據的正確性。為后續的數據處理、分析的精度提供了保證。


圖1為函數filter的構造和實現。圖2為本發明使用后的效果。
具體實施例方式下面對本發明技術方案進行詳細說明，但是本發明的保護范圍不局限于所述實施例。實施例:
一般濾波器的設計步驟為:首先根據實際需要確定其性能指標，再求得系統函數H(Z)，最后采用有限精度算法實現。B，A其實就是兩組系數b (i)、a(j)，其中，1、j為從O到N的自然數。對應上面濾波器一般形式里的參數，一般a (O) = I截止頻率Wn的η次的低通數字巴特沃斯濾波器Z平面上的傳遞函數H (ζ)，對應兩組系數a，b:..........B(z)++ +
權利要求
1.一種改善IIR濾波相位延遲的方法，其特征在于:分析IIR濾波延時的原因、IIR濾波器的特性，設計出逆系統的濾波器，利用這個逆系統濾波器在之進行兩次濾波，從而改善IIR濾波相位延遲。
2.根據權利要求1所述的改善IIR濾波相位延遲的方法，其特征在于:所有的典型的IIR濾波器都是最小相位，是全極濾波器，其中所有的零點和極點都在單位圓內，且極點只能存在于左半個平面(LHP)中，因此可以對所有的零點和極點求倒數，得到最小相位系統對應得逆系統；此逆系統又稱“信道均衡器”，其響應函數是傳輸信道響應函數的共軛值，使用“信道均衡器”，可以使IIR濾波穩定性、收斂速度及精確度都可以得到大幅度提高，改善了系統的同步性，利用這個最小系統的逆系統濾波器在之前“較慢的上升時間和較高的過沖”的基礎上反方向的再一次“較慢的上升時間和較高的過沖”，相互之間抵消對相位的影響，在不改變幅頻響應的情況下，對相位某種校正，進而實現近似的線性相位，改善系統相位延遲。
全文摘要
本發明公開一種改善IIR濾波相位延遲的方法。其特征在于利用最小系統的逆系統濾波器在之前“較慢的上升時間和較高的過沖”的基礎上反方向的再一次“較慢的上升時間和較高的過沖”，相互之間抵消對相位的影響，不影響幅度。可以改善系統相位延遲。
文檔編號H03H17/02GK103095250SQ20111034105
公開日2013年5月8日 申請日期2011年11月2日 優先權日2011年11月2日
發明者邵永松 申請人:鎮江潤欣科技信息有限公司