數位訊號處理基礎

以 y[n] = x[n] − x[n − 1](與前1個輸入的差)表示的濾波器,在直流與奈奎斯特頻率的增益大小組合為下列何者?

  1. A直流為0,奈奎斯特頻率為2
  2. B直流為2,奈奎斯特頻率為0
  3. C直流為1,奈奎斯特頻率為1
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正確答案:A. 直流為0,奈奎斯特頻率為2

轉移函數為 H(z) = 1 − z⁻¹,直流對應 z = 1,奈奎斯特頻率對應 z = −1。在直流為 1 − 1 = 0,固定的值被完全去除;在奈奎斯特頻率為 1 − (−1) = 2。這是不讓低頻通過、讓高頻通過的高通特性,在 z = 1 有零點。若改為 y[n] = x[n] + x[n − 1],則反過來成為直流為2、奈奎斯特頻率為0的低通特性。

  • A. 正確。z = 1 時 1 − 1 = 0,z = −1 時 1 + 1 = 2。
  • B. 這是 y[n] = x[n] + x[n − 1](相鄰兩點的和)的特性。
  • C. 取差分會把直流抵消為0,在奈奎斯特頻率則為2。
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