基于椭圆球面波函数的数字带通滤波器设计

来源：电讯技术杂志2016年第2期北京时间：

作者：刘晓,王红星,刘传辉,康家方

单位：(海军航空工程学院 电子信息工程系，山东 烟台 264001;山东省信号与信息处理重点实验室，山东 烟台 264001)

摘要：为设计频谱性能优良的有限冲激响应(FIR)数字带通滤波器，从窗函数的性质及选择指标出发，分析了椭圆球面波函数(PSWF)作为窗函数的优势；在此基础上根据数字滤波器设计的原理和要求，选择0阶基带椭圆球面波函数作为窗函数设计数字带通滤波器，并利用微分方程状态转移矩阵逼近的PSWF求解算法，给出了基于PSWF的FIR数字带通滤波器设计方法。理论分析和仿真结果表明：PSWF数字带通滤波器具有较低的设计复杂度，与Kaiser滤波器和Blackman滤波器相比，其旁瓣衰减有超过7 dB的优势，且具有与两种滤波器相当的通带波纹波动和过渡带宽。

关键词：数字带通滤波器设计；椭圆球面波函数；窗函数；状态转移矩阵；旁瓣衰减；

基金资助：山东省“泰山学者”建设工程专项(ts20081130)