Децимирующий фильтр предназначен для уменьшения частоты дискретизации обрабатываемого сигнала. Формально это можно было бы сделать, просто передавая на выход схемы каждый пятый или каждый второй отсчет входного сигнала. Устройство, выполняющее данную задачу, называется дециматором.
Задача усложняется тем, что сигнал на входе дециматора не должен содержать спектральных составляющих в полосе образов выходного полезного сигнала. Поэтому прежде чем выбрасывать лишние отсчеты входного сигнала его следует ограничить по полосе.
Существует ряд факторов, которые приводят к тому, что задача реализации фильтра-дециматора является трудной задачей. Первое это то, что входной поток данных поступает на вход этого фильтра с очень высокой скоростью. Фильтр должен выполнять вычисления в реальном времени с очень высокой скоростью.
Частоты в полосе за пределами рабочей полосы сигнала должны быть подавлены до заданного уровня, определяемого динамическим диапазоном полезного сигнала. При этом в полосе рабочего сигнала фильтр-дециматор не должен вносить амплитудных или частотных искажений. Кроме того, структура фильтра должна быть простой и он должен легко реализовываться в интегральном исполнении.
Децимирующий фильтр с конечной импульсной характеристикой
На рисунке 1 приведен пример амплитудно-частотной характеристики децимирующего фильтра. Этот фильтр способен подавить мешающие сигналы в полосе трех высокочастотных образов полезного сигнала.
То, что фильтр пропускает на выход только четвертую часть входного спектра, означает, что на выходе подобного фильтра можно снизить частоту дискретизации сигнала в четыре раза.