线性相位滤波器什么意思

本文最后更新于 2023年9月25日。

线性相位滤波器什么意思

线性相位滤波器是指在滤波过程中,滤波器对信号的各个频率成分引起的相位延迟是线性的,即相位延迟与频率成正比。这意味着,线性相位滤波器可以保持信号中各个频率成分之间的相对时间关系不变。

线性相位滤波器通常具有以下特点:

  1. 相位延迟是线性的。在频域中,线性相位滤波器的相位响应是一个线性函数,即相位角与频率成正比。在时域中,线性相位滤波器的单位脉冲响应具有对称性,即$h(n) = h(N-1-n)$,其中$N$是滤波器的长度。

  2. 不会改变信号的波形。由于线性相位滤波器对信号的各个频率成分引起的相位延迟是线性的,因此它可以保持信号中各个频率成分之间的相对时间关系不变,不会改变信号的波形。

  3. 适用于实时处理。由于线性相位滤波器的单位脉冲响应具有对称性,因此它可以通过卷积实现,适用于实时处理和在线滤波。

常见的线性相位滤波器包括FIR(有限脉冲响应)滤波器和线性相位IIR(无限脉冲响应)滤波器。其中,FIR滤波器是一种全局线性相位滤波器,它的单位脉冲响应具有对称性;而线性相位IIR滤波器则是一种局部线性相位滤波器,它的相位响应在通带和阻带之间具有线性变化,但在通带和阻带边缘处存在小幅度的非线性变化。