抽取器级联顺序证明:


假设初始频率为,降采样过后的频率为,通带截止频率,阻带截止频率,通带峰值误差,阻带峰值误差,滤波器抽取为,有

先进行两级抽取分解的推导:

滤波器阶数:

其中对于给定的误差,为定值
次抽取所需要的乘法运算量为:

两次运算量为:

对于给定条件为定值,其中的因数。很显然当的的最大因数时,最小。那么我们就得到了使得计算量最小的2级抽取器抽取因子顺序。

下面证明2级抽取比单级计算量小

单级抽取:

2级抽取:

对于,由于为远小于的常数,对于之前推导的2阶通带阻带误差选择来说,取对数以后较大,分母相差,可以忽略不计。
比较二者:

抽取倍数

得证

由而在2级抽取器当中,第1级可以继续分解成2级级联,由上述证明归纳可得:
多级抽取器的抽取比满足:

即抽取因子逐级下降,而对于1级和2级计算量的比值可以看出,大约每1级减少倍的运算量,而是逐级下降的,所以计算量的减少在第1级减少最多,后面逐渐下降。