FIR濾波原理及verilog設計

2021-09-07 19:47:33 字數 926 閱讀 2821

fir(finite impulse response)filter:有限衝激響應濾波器,又稱為非遞迴線性濾波器。

fir濾波器的衝擊響應是乙個值為濾波器抽頭係數的取樣序列,其脈衝響應由有限個取樣值構成。長度(抽頭數)為n+1、階數為n的fir系統的轉移函式。

fir濾波器是如何濾波的?

訊號通過乙個fir濾波器其實就是訊號與fir濾波器的係數進行卷積(即移位相乘再累加)的過程。但是很多書上卻喜歡用很複雜的文字和公式來描述這個本來很簡單的概念,唯恐讀者感受不到他們的書的高大上!

簡單訊號模型

低頻訊號:即在時域上變化慢的訊號,如1 1 1 1 2 2 2 2,還有直流訊號1 1 1 1 1 1 1

高頻訊號:即在時域上變化快的訊號,如1 2 1 2 1 2 1 2

簡單的濾波器模型

低通濾波器:1 1

高通濾波器:1 -1

用濾波器模型對高頻或者低頻訊號進行卷積可以很明顯的看出來濾波器對高低頻訊號的過濾。數字濾波器是在時間序列中工作的,接受乙個離散的,有限長度的自序列,產生乙個輸出序列。

fir濾波器可以用下圖所示的z域功能模組圖來描述,其中有z^-1的方框都代表了有乙個時鐘週期延時的暫存器單元,乙個m階的fir濾波器有m+1個抽頭,通過移位暫存器用每個時鐘邊沿n(時間下標)處的資料流取樣值乘以抽頭係數,並將他們加起來形成輸出y fir。

這個功能框圖的verilog描述如下:

生成濾波器抽頭係數可以使用matlab輔助生成,具體請參考:

**中為高斯低通濾波器係數

FIR濾波原理及verilog設計

fir finite impulse response filter 有限衝激響應濾波器,又稱為非遞迴線性濾波器。fir濾波器的衝擊響應是乙個值為濾波器抽頭係數的取樣序列,其脈衝響應由有限個取樣值構成。長度 抽頭數 為n 1 階數為n的fir系統的轉移函式。fir濾波器是如何濾波的?訊號通過乙個fi...

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選題 實驗講義 實驗名稱 基於分布式演算法的 fir濾波器設計 數字濾波器基礎知識 數字濾波是訊號與訊號處理領域的乙個重要分支,在語音影象處理 模式識別 譜分析 無線通訊等領域都有著非常廣泛的應用。通過濾波運算,將一組輸入資料序列轉變為另一組 輸出資料序列,從而達到修正時域或頻域中訊號屬性的目的。數...

FIR濾波器設計

fir濾波器的優越性 相位對應為嚴格的線性,不存在延遲失真,僅僅有固定的時間延遲 因為不存在穩定性問題,設計相對簡單 僅僅包括實數演算法,不涉及複數演算法,不須要遞推運算,長度為m,階數為m 1,計算值約為m 2。關於fir濾波器的幅頻特性和相頻特性。在人們不關心相位時,能夠讓幅頻特性常為正,原來為...