iir濾波器的基本結(jié)構(gòu)有哪幾種

IIR濾波器，即無限脈沖響應(yīng)濾波器，其基本結(jié)構(gòu)主要有以下幾種：

1. 直接型

直接型結(jié)構(gòu)根據(jù)IIR濾波器的差分方程直接實現(xiàn)。這種結(jié)構(gòu)可以分為直接Ⅰ型和直接Ⅱ型。

• 直接Ⅰ型 ：根據(jù)IIR濾波器的差分方程，若分別實現(xiàn)輸入和輸出的加權(quán)和，最后輸出的y(n)是把兩個加權(quán)和相加而成，則這種結(jié)構(gòu)稱為直接Ⅰ型。直接Ⅰ型的第一個網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)零點，第二個網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)極點，共需要M + N個延時單元，其中M和N分別表示濾波器的輸入和輸出階數(shù)。
• 直接Ⅱ型 ：對于一個線性時不變系統(tǒng)，交換其級聯(lián)子系統(tǒng)的次序得到的系統(tǒng)函數(shù)不變。此時，第一個網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)零點，第二個網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)極點。將具有相同輸入的延時支路進行合并，可以得到直接Ⅱ型。直接Ⅱ型結(jié)構(gòu)利用兩行延時共用一個延時單元的特點，所需要的延遲單元最少（N個延時單元），因此在軟件實現(xiàn)時具有優(yōu)勢。

2. 級聯(lián)型

級聯(lián)型結(jié)構(gòu)將IIR濾波器的系統(tǒng)函數(shù)分解為零極點形式，并表示為多個一階或二階子系統(tǒng)的級聯(lián)。這種結(jié)構(gòu)的特點是可以單獨調(diào)整濾波器的每一對零點和極點，而不影響其他零極點，同時運算的累積誤差較小。級聯(lián)型結(jié)構(gòu)便于實現(xiàn)，且受參數(shù)量化影響較小，因此在實際應(yīng)用中較為廣泛。

3. 并聯(lián)型

并聯(lián)型結(jié)構(gòu)將系統(tǒng)函數(shù)H(z)分解成部分分式，并通過并聯(lián)的多個子系統(tǒng)來實現(xiàn)。這種結(jié)構(gòu)在特定情況下可能具有某些優(yōu)勢，但在實際應(yīng)用中不如級聯(lián)型結(jié)構(gòu)常見。

總結(jié)

IIR濾波器的基本結(jié)構(gòu)主要包括直接型（包括直接Ⅰ型和直接Ⅱ型）、級聯(lián)型和并聯(lián)型。其中，直接型結(jié)構(gòu)直接根據(jù)差分方程實現(xiàn)，級聯(lián)型結(jié)構(gòu)通過級聯(lián)多個一階或二階子系統(tǒng)實現(xiàn)，而并聯(lián)型結(jié)構(gòu)則通過并聯(lián)多個子系統(tǒng)實現(xiàn)。在實際應(yīng)用中，級聯(lián)型結(jié)構(gòu)由于其實現(xiàn)方便、受參數(shù)量化影響小等優(yōu)點而較為常用。