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。
數字濾波器就是用於完成這種
訊號濾波功能,用有限精度演算法來實現的一種離散時間線性時不變(
lti)系統。相比於模
擬濾波器,
數字濾波器具有以下優點:
數字濾波器的頻域特性容易控制,
效能指標優良;
)數字濾波器可以工作在極低的頻率,可以方便地實現模擬濾波器難以實現的線性相位
系統;)數字濾波器工作穩定,一般不會受到外部環境的影響;
)數字濾波器的靈活性
和可重用性高,
只需要簡單程式設計就可以修改濾波器的特性,
設計周期短。
數字濾波器的實現
可以採用專用
dsp晶元,通過編寫程式,利用軟、硬體結合完成濾波器設計,也可以採用
市面上通用的數字濾波器積體電路來實現,
但這兩種方法無法適應高速應用場合。
隨著整合
電路技術的高速發展,
fpga
應用越來越普及,
fpga
器件具有晶元密度大、執行效率高,
速度快,整合度高等優點,用
fpga
晶元作為濾波器的設計載體,可以實現高速訊號濾波
功能。1.1 fir
數字濾波器特點
數字濾波器通常分為
iir(無限衝激響應)和
fir(
有限衝激響應
兩種。fir
濾波器具有
以下特點:
)可以做成嚴格的線性相位,同時又可以具有任意的幅度特性(
)單位衝激
響應是有限長的,所以一定是穩定的,因此在實際中得到廣泛的應用。
1.2 fir
濾波器結構
設fir
濾波器的單位衝激響應為nh
nn系統函式nn
nznh
zh差分方程形式為:nk
knxk
hny基本結構(直接型)
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...
FIR濾波器設計
該文件為了說明fir濾波器,iir濾波器的原理,數學含義,設計方法 一 原理 1 fir有限衝擊響應,iir無限衝擊響應。前者無反饋,只與當前和歷史輸入有關,後者有反饋,不僅與當前和歷史輸入有關,還與歷史輸出有關。fir輸出相位線性,設計簡單,但是階數更高 iir輸出相位不線性,設計困難,但相同效能...
FIR濾波器的實現
fir濾波器的實現 fir濾波器具有嚴格的線性相位,依據的離散卷積公式 其中n為濾波器階數。fir濾波器的設計的關鍵在於設計出恰當的樣值響應函式h n h n 可以選擇加窗法 等紋波法等方法進行設計。本文是基於等紋波法設計的h n 函式h n 序列資料通過matlab計算得到。1.利用matlab中...