在数字信号处理中,等增益圆是指幅频响应(amplitude-frequency response)等于定值的一组点形成的圆。
等增益圆具有以下几个特点:
1、对于线性系统而言,其等增益圆总是轴对称的,因此只需要考虑等增益圆的一半。
2、等增益圆的大小表示系统的增益,因此相同大小的等增益圆都对应着相同的增益。
3、在滤波器设计中,等增益圆经常用来进行频率响应的控制。
等增益圆在数字信号处理中有很多应用:
1、滤波器设计。在滤波器设计中,可以将要设计的滤波器的幅频响应与等增益圆相比较,以确保滤波器的响应符合要求。
2、音频处理。在音频处理中,等增益圆可以用于控制音频的混响性质,改善音频的空间感受。
3、图像处理。在图像处理中,等增益圆可以用于控制滤波器的截止频率,从而改变图像的锐化或模糊效果。
计算等增益圆的方法可以通过极坐标转换求得,具体方法如下:
1、将幅频响应转换为极坐标形式。
2、确定等增益圆的增益常数K。
3、将单位圆上以等间隔角度间隔的点按序号分别为1,2,3,...,N,求出转换后的极坐标形式对应的振幅值H1,H2,H3,...,HN。
4、求解等增益圆的半径R,使H1-K,H2-K,H3-K,...,HN-K所构成的点集位于以原点为圆心,R为半径的圆上。