黄翔东 高 月

(天津大学电气自动化与信息工程学院 天津 300072)

1 引言

陷波器能从有用信号的频谱中去除某一干扰频率成分，因而广泛应用于各种数字信号处理系统中，如扩频通信系统、肌电信号处理系统[1]、控制工程[2,3]、雷达、电子对抗、工业测量[4]，其中还有一个重要应用领域就是回声消除系统，例如在助听器中去除啸叫[5,6]等。因为助听器集成度高、体积较小，麦克风与扬声器距离很接近，从扬声器输出的信号很容易从耳塞与耳道之间的缝隙或助听器的气孔泄露出去，然后再次被麦克风重新拾取，从扬声器再次输出以形成正反馈，产生回波，严重时候产生刺耳的啸叫[7]，不仅会损伤人耳听力，而且极易损坏助听器，因此去除啸叫是数字助听器中必不可少的部分。但是现在多为耳内式助听器，这就要求元件设计简单，功耗低，效率高，且性能优良，对陷波器的设计提出了严峻的要求。

本文认为，一个理想陷波器应满足以下5个条件：(1)为保证输出波形不会出现较大的幅值畸变，陷波器传递值的通带要足够平坦；(2)为保证最终语音不存在相位畸变，陷波器应具有线性相位特性；(3)为了保证助听器在啸叫发生时能有效工作，陷波滤波器的设计也应具有较低的复杂性；(4)为保证啸叫得到妥善处理，陷波频率应在任意频率位置实现；(5)为保证啸叫的频率成分被显著去除，陷波滤波器在陷波频率处应具有较大的衰减。

然而，现有的陷波器设计并不令人满意。……