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  • FIR滤波器设计文献集-基于Matlab的FIR带通滤波器的设计与仿真.pdf 本帖最后由 zyzhang 于 2012-4-24 18:52 编辑 载自各大数据库希望能帮到大家 基于Matlab的FIR带通滤波器的设计与仿真.pdf 基于...
  • 基于MATLAB的FIR带通滤波器的设计与仿真 摘要利用数字信号处理理论与方法基于MATLAB语言通过实例设计FIR数字带通滤波器给出了MATLAB完整程序实例仿真结果表明该带通滤波器的滤波效果达到了预期目的 关键词数字滤波器...
  • MATLAB语言设计一个带通滤波器。给定抽样频率,通带起始频率,截止频率。阻带起始频率,截止频率。
  • matlab代码,直接运行出结果。FIR带通滤波器,并对数字信号进行带通滤波。建立含有3种频率和白噪声信号。然后利用窗函数法设计
  • FIR带通滤波器的matlab仿真,对于初学者有点帮助
  • FIR带通滤波器源代码

    2017-10-17 11:05:37
    FIR带通滤波器的M文件源代码,系数通过MATLAB的工具箱设计得到。
  • 看了很多介绍设计FIR滤波器的,但鲜有告诉你如何应用。本文以工程师角度,从介绍、特点、设计使用三个方面出发,并结合代码介绍如何设计并应用FIR滤波器。同时本文也是个人学习笔记,学习链接也放在了下面,...

    看了很多介绍设计FIR滤波器的,但鲜有告诉你如何应用的。本文以工程师的角度,从介绍、特点、设计使用三个方面出发,并结合代码介绍如何设计并应用FIR滤波器。同时本文也是个人的学习笔记,学习链接也放在了下面,如果不足,请多指导。

    1. 介绍:What is FIR filter?
    2. 特点:Why is FIR filter?
    3. 如何设计并使用:How to apply a designed FIR filter?

    一,介绍:What is FIR filter?

    线性时不变系统(LTI)冲激响应按照其是有限长还是无限长可分为FIR(Finite Impulse Response)有限长冲激响应系统以及无限长冲激响应IIR(Infinite Impulse Response)系统。

    关于有限长和无现长的理解,如下图的,该图的冲激响应有无限多个,所以就是无限长冲击响应系统;如果冲激响应是有限个,就是有限长冲击响应系统。

    01126150fee29057021663bb84ba0eb2.png

    二,特点:Why is FIR filter?

    1,传递函数:

    equation?tex=H%28Z%29%3D%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E%7BN-1%7Dh%28n%29Z%5E%7B-n%7D+%5C%5C

    2,差分方程

    equation?tex=y%5Bn%5D%3D%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E%7BN%7Dh_ix%5Bn-i%5D+%5C%5C

    其中N代表滤波器阶数,N越大,该滤波器的幅频响应就会越理想,过渡带就会越陡峭,但缺点是带来了更多的计算量。需要综合考量选择。

    FIR是全零点系统,也即在Z复平面上Z传递函数的极点全在Z=0处。
    FIR滤波器具有多种实现形式,比如直接型、二阶级联型、Lattice结构,都只是上述基本传递函数的不同数学表达形式,没有本质区别,只是在具体算法实现上各具特点。这里将二阶级联形式描述如下。

    357ef50544393455e9acf5f536b365d7.png
    二阶级联的意思是将上述传递函数分解为二阶多项式块连乘的形式,其数学表达如下:

    equation?tex=H%28Z%29%3D%5Cprod_%7Bk%3D0%7D%5EM%28b_%7B0k%7D%2Bb_%7B1k%7DZ%5E%7B-1%7D%2Bb_%7B2k%7DZ%5E%7B-2%7D%29+%5C%5C援引部分来自手把手教系列之FIR滤波器设计 @逸珺 ,如有侵权,立即删除。

    三,如何设计并使用:How to apply a designed FIR filter?

    设计方法

    FIR滤波器主要设计方法有窗函数法、“最优法”(切比雪夫逼近法、最小均方差)等。其中窗函数法使用最为广泛。“最优法”也比较常用。

    最优法”主要思路就是找到一组脉冲响应,让它的频域响应
    equation?tex=H%28e%5E%7Bj%5Comega%7D%29与期望的滤波器的频域响应
    equation?tex=H_d%28e%5E%7Bj%5Comega%7D%29尽可能的一致,主要通过两种方法来实现,一个是最小二乘法,另一个是切比雪夫法。

    关于最小二乘法(最小均方差法)和切比雪夫逼近法,以及窗函数方法设计原理和流程,已有大牛介绍的比较好,详见

    J Pan:如何快速设计一个FIR滤波器(二)zhuanlan.zhihu.com
    dc0c4308cc4b8a13399cf648bbb77148.png

    从工程师的角度看这篇文章,虽理论性特别强(有关于连续信号的介绍,个人建议不要太深究。),但是缺乏更贴切的实践和使用介绍。我当时读了几遍之后对实际应用还是有一些疑问。接下来我举个例子,重点从仿真和实际使用来介绍一下。所以这里就不得不提到matlab了。

    如何利用MATLAB设计FIR滤波器

    如何快速设计一个FIR滤波器(一) 也介绍到,可以通过一种简单设计FIR的方法——零极点法 设计FIR滤波器。

    这个方法非常简单,稍加培训,用笔和纸就能完成;当然缺点也很显而易见:零极点设计出的滤波器,只能给出大概的频率响应,对于一些要求较高的系统,显得无能为力。今天我们介绍一种更加严谨的方法。

    matlab可以很方便的设计各种滤波器。具体就是命令行输入‘filterDesigner’弹出设计框。如下图,图上方的几个小方框对应着幅频响应、相频响应等。左下方可选择滤波器类型和具体参数等。

    举个例子,实现采样频率2kHz,带宽为100Hz~300KHz带通滤波器。

    设计一个128阶的FIR带通滤波器,Fstop1为100Hz, Fpass1为110Hz,Fpass2为290Hz, Fstop2为300Hz,Wstop1 为30dB, Wstop2 为30dB。

    分析:从下图可以看出,FIR滤波器的相位是线性的。

    4ecb97a1d716cffcfee1c6f41ec29948.png

    然后可以拷贝其系数,根据差分方程,进行滤波。

    matlab code:

    Fs = 2000;                    % Sampling frequency
    T = 1/Fs;                     % Sample time
    L = Fs*1;                     % Length of signal
    t = (0:L-1)*T;                % Time vector
    % Sum of a 50 Hz , 5.8 , 500 , 120 Hz sinusoid
    y = 1*sin(2*pi*50*t) + sin(2*pi*120*t) +  sin(2*pi*5.8*t) +  sin(2*pi*500*t); 
    y_target = sin(2*pi*120*t)
    
    N             = 128;     % Order
    Fc1           = 100;    % First Cutoff Frequency
    Fc2           = 300;    % Second Cutoff Frequency
    flag          = 'scale';  % Sampling Flag
    SidelobeAtten = 100;      % Window Parameter
    % Create the window vector for the design algorithm.
    win = chebwin(N+1, SidelobeAtten);
    
    % Calculate the coefficients using the FIR1 function.
    b  = fir1(N, [Fc1 Fc2]/(Fs/2), 'bandpass', win, flag);
    Hd = dfilt.dffir(b);
    
    figure
    freqz(b)
    
    filteredSignal = filter(Hd.Numerator,1,y);
    % filteredSignal = filter(b,1,y);
    
    figure
    subplot(3,1,1)
    plot(t,y)
    title('Original Signal')
    ys = ylim;
     
    subplot(3,1,2)
    plot(t,filteredSignal)
    title('Target Bandpass Signal')
    xlabel('Time (s)'); ylim(ys)
    
    subplot(3,1,3)
    plot(t,y_target)
    title('Filtered BandPass Signal')
    xlabel('Time (s)'); ylim(ys)

    C code: 手把手教系列之FIR滤波器设计

    其实这部分,对工程师来说很关键啊。

    References:

    手把手教系列之FIR滤波器设计

    如何快速设计一个FIR滤波器(一)

    如何快速设计一个FIR滤波器(二)

    展开全文
  • FIR带通滤波器的实现

    2009-12-07 17:29:46
    matlab实现FIR的带通滤波器,有一定参考价值
  • 基于频率采样法用matlab设计的FIR带通滤波器
  • FIR 带通滤波器设计

    万次阅读 2018-09-05 17:29:50
    %本文将针对一个含有 5Hz 、 15Hz 和 30Hz 混和正弦波信号, 设计一个 FIR 带通滤波器, %给出利用 MATLAB 实现三种方法: 程序设计法、 FDATool 设计法和 SPTool 设计法。 参 %数要求:采样频率 fs=100Hz ,...

     

     

    %本文将针对一个含有 5Hz 、 15Hz 和 30Hz 的混和正弦波信号, 设计一个 FIR 带通滤波器,
    %给出利用 MATLAB 实现的三种方法: 程序设计法、 FDATool 设计法和 SPTool 设计法。 参
    %数要求:采样频率 fs=100Hz ,通带下限截止频率 fc1=10 Hz ,通带上限截止频率 fc2=20Hz ,过渡带宽 6 Hz,通阻带波动 0.01 ,采用凯塞窗设计。
    fc1 =10 ;
    fc2 =20 ;
    fs=100 ;
    [n,Wn,beta,ftype]=kaiserord([7 13 17 23],[0 1 0],[0.01 0.01 0.01],100);
    %得出滤波器的阶数 n=38 , beta=3.4
    w1=2*fc1/fs; w2=2*fc2/fs;% 将模拟滤波器的技术指标转换为数字滤波器的技术指
    window=kaiser(n+1,beta);% 使用 kaiser 窗函数
    b=fir1(n,[w1 w2],window); %使用标准频率响应的加窗设计函数 fir1
    freqz(b,1,512);% 数字滤波器频率响应
    t = (0:100)/fs;
    s = sin(2*pi*t*5)+sin(2*pi*t*15)+sin(2*pi*t*30);% 混和正弦波信号
    sf = filter(b,1,s); %对信号 s 进行滤波

     

    采用[n,Wn,beta,ftype] = kaiserord(f,a,dev)函数来估计滤波器阶数等,得到凯塞窗滤波器。

      这里的函数kaiserord(f,a,dev)或者kaiserord(f,a,dev,fs):

      f为对应的频率,fs为采样频率;当f用数字频率表示时,fs则不需要写。

      a=[1 0]为由f指定的各个频带上的幅值向量,一般只有0和1表示;a和f长度关系为(2*a的长度)- 2=(f的长度)

      devs=[0.05 10^(-2.5)]用于指定各个频带输出滤波器的频率响应与其期望幅值之间的最大输出误差或偏差,长度与a相等。

     

    其中fir1(n,Wn)归一化频率的含义

    Wn是一个归一化频率,在滤波器设计中是用fs/2进行归一。

    在fir1滤波器设计时采用的是归一化频率。实际采样频率为fs,实际的截止频率为fc,设归一化截止频率为fcm,fcm=fc/(fs/2)。

    filter函数   参考 https://blog.csdn.net/u012111020/article/details/73744234

    b=fir1(n,Wn)返回截止频率为Wn的N阶FIR低通滤波系数行列向量b。

     

     

    展开全文
  • 产生3个正弦成份(15hz 55hz 75hz)信号 用带通滤波器去除15和75hz 成份。
  • 根据其单位冲激响应函数时域特性可分为无限冲击响应(Infinite Impulse Response,IIR)滤波器和有限冲击响应(Finite Impulse Response,FIR)滤波器。DSP Builder集成了Altera和Matlab/Simulink基于FPGA信号处理...
  • Matlab 是一个强大工具,可以用来做各种各样仿真设计、数字信号处理和科学计算。 由于工作需要,需要进行数字信号处理,首先就得做仿真,然后将仿真得到结果再c++上面去实现。 1.先来看看fir滤波器是个啥...

    Matlab 是一个强大的工具,可以用来做各种各样的仿真设计、数字信号处理和科学计算。
    由于工作的需要,需要进行数字信号处理,首先就得做仿真,然后将仿真得到的结果再c++上面去实现。
    1.先来看看fir滤波器是个啥玩意?
    在信号处理领域中,对于信号处理的实时性、快速性的要求越来越高。而在许多信息处理过程中,如对信号的过滤、检测、预测等,都要广泛地用到滤波器。在这里插入图片描述
    其中数字滤波器具有稳定性高、精度高、设计灵活、实现方便等许多突出的优点,避免了模拟滤波器所无法克服的电压漂移、温度漂移和噪声等问题,因而随着数字技术的发展,用数字技术实现滤波器的功能越来越受到人们的注意和广泛的应用。其中有限冲激响应(FIR)滤波器能在设计任意幅频特性的同时保证严格的线性相位特性,在语音、数据传输中应用非常广泛。
    滤波器分两大类,一种是模拟(ANALOG)滤波器,另外一种是数字(DIGITAL)滤波器。模拟(ANALOG)滤波器是由模拟电路构成,而数字(DIGITAL)滤波器是由数字处理集成电路模块(DSP)和相应的软件构成。
    数字(DIGITAL)滤波器是可编程的,所以相对于模拟(ANALOG)滤波器有很多优点。其中最大的优点是通过改变程序或改变程序变量就可设计出不同特点的滤波器,而且数字滤波器可以精确的处理低频率信号。
    前面我们提到,什么是滤波器?滤波器就是把噪音去掉,把感兴趣的信号,或者说我们感兴趣的频率信号,从大量信号中提取出来。这如果要用数学语言来表达,那么就是用一个期望的频率特征函数H(f)去乘以输入信号频率X(f)。我们知道,输入信号是有时间性的,它是随着时间的改变而改变。就是说信号是发生在时间空间(时空,TIME DOMAIN)里的,那么,“期望的频率特征函数H(f)去乘以输入信号频率X(f)”这个数学表达在时间空间里是怎样的一个表达式呢?根据傅立叶变换定律,“期望的频率特征函数H(f)去乘以输入信号频率X(f)”在时间空间里就是“这个期望的频率特征函数H(f)在时间空间里的表达式h(t)去和输入信号x(t)做一个卷积”。
    在这里插入图片描述
    具体什么是卷积?用一句经典的话概括:卷积就是各个时刻的输入信号各自乘以相对应的衰减或增幅,然后叠加在一起作为输出信号输出,这里的衰减或增幅就对应与系统的单位冲激响应。——加权叠加。
    在这里插入图片描述
    物理意义:

    卷积的重要的物理意义是:一个函数(如:单位响应)在另一个函数(如:输入信号)上的加权叠加。

    详细的卷积原理可参考知乎网上的介绍,里面举了非常详细的例子介绍。

    卷积讲解可参考:http://blog.csdn.net/bitcarmanlee/article/details/54729807

    卷积的应用
    用一个模板和一幅图像进行卷积,对于图像上的一个点,让模板的原点和该点重合,然后模板上的点和图像上对应的点相乘,然后各点的积相加,就得到了该点的卷积值。对图像上的每个点都这样处理。由于大多数模板都是对称的,所以模板不旋转。卷积是一种积分运算,用来求两个曲线重叠区域面积。可以看作加权求和,可以用来消除噪声、特征增强。

    FIR滤波器是非递归型滤波器的简称,又叫有限长单位冲激响应滤波器。带有常系数的FIR滤波器是一种LTI(线性时不变)数字滤波器。冲激响应是有限的意味着在滤波器中没有发反馈。长度为N的FIR输出对应于输入时间序列x(n)饿关系由一种有限卷积和的形式给出,具体形式如下:

    在这里插入图片描述

    直接形式FIR滤波器图解:

    在这里插入图片描述

    输入信号是有时间性的,随着时间的改变而改变,FIR滤波器最终的输出是各个时刻的输入乘以相应的权重(系数),然后进行叠加,输出。

    FIR原理
    在这里插入图片描述fir原理

    FIR数字滤波器“移动平均数”为例子:
    “移动平均数”就是按我们事先设定的信号个数将输入信号加以平均。譬如,如果我们按每4个信号就做一次平均,那么这个4点的“移动平均数”滤波器就如下图所示:
    在这里插入图片描述
    ![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20200409170522920.png?x-oss-process=im

    下图是经过11点和51点“移动平均数”滤波器过滤的信号图:

    在这里插入图片描述

    “移动平均数”滤波器的频率响应如下图所示:
    在这里插入图片描述

    如上图所示,随着点数的增加,滚降(ROLLOFF)变陡了,但对旁瓣(sidelobe,衰减部分)的高低影响不大。但是如果我们考虑对滤波器的每个系数采用不同的权重(加权),而不是像“移动平均数”滤波器那样,用相同的权重(1/4,对4点“移动平均数”滤波器来说),那么可以期待旁瓣的大小会大大的降低。

    对系数采用不同权重的滤波器,我们可以用下面的数学公式来表达:

    在这里插入图片描述

    这就是FIR数字滤波器的一般表达式。

    下面我们以设计一个低通滤波器(LPF)为例,来说明FIR数字滤波器窗函数法的设计要点。

    假设采样频率为Fs,滤波器的截止(CUT-OFF)频率为Fco,滤波器的长度为Nfir,那么用图形表示出来就如下图所示:

    在这里插入图片描述

    假设Nfir=128,Nco=13 注:Fco=Fs*(Nco/Nfir),h(t)的计算为:

    在这里插入图片描述

    那么这个低通滤波器的有限冲激响应就如下图所示:

    在这里插入图片描述

    这样我们就设计出了一个FIR低通滤波器。为了检测这个滤波器的性能,我们用信号发生器产生包含从直流到频率为采样频率的一组信号,如下图所示:
    在这里插入图片描述

    我们把这组信号与前面设计的FIR低通滤波器做卷积运算,并将结果(输出)进行快速傅立叶变换(FFT),得到的频率响应如下图所示:

    在这里插入图片描述

    除了以上方法获得加权系数(抽头系数)外,还可以通过MATLAB获取。

    总之,FIR滤波器的目的是滤除不需要的成分,留下需要的成分,如何留下就是通过加权叠加的方式实现。

    滤波器除了低通外,还有高通,带通及带阻。

    参考文献:http://blog.sina.com.cn/s/blog_74504f8f0100p5ub.html

    FIR滤波器设计方法:

    直接窗函数设计方法

    等波纹设计方法

    2.matlab设计64阶FIR带通滤波器
    使用matlab自带的滤波器设计工具fdatool,specify order设置比滤波器阶数少一,选择带通滤波器,FIR矩形窗函数。点击designer,即可生成对应的滤波器,选择对应的可以看到相频图,零极点图。
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    滤波器生成完成后,根据这个滤波器生成相应的系数转化成c语言的头文件,在c平台上即可进行相应的滤波器实现。
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    c语言代码实现。显示结果,可以明显看到滤波器实现成功,有效的降低了其他带宽,只允许56.8MHZ-96.8MHZ频率通过。
    在这里插入图片描述

    展开全文
  • 根据其单位冲激响应函数时域特性可分为无限冲击响应(Infinite Impulse Response,IIR)滤波器和有限冲击响应(Finite Impulse Response,FIR)滤波器。DSP Builder集成了Altera和Matlab/Simulink基于FPGA信号处理...

    引 言在FPGA应用中,比较广泛而基础的就是数字滤波器。根据其单位冲激响应函数的时域特性可分为无限冲击响应(Infinite Impulse Response,IIR)滤波器和有限冲击响应(Finite Impulse Response,FIR)滤波器。DSP Builder集成了Altera和Matlab/Simulink基于FPGA的信号处理的建模和设计。该工具可以将数字信号处理算法(DSP)系统表示成为一个高度抽象的模块,在不降低硬件性能的前提下,自动将系统映射为一个基于FPGA的硬件设计方案。即支持设计者在Matlab中完成算法设计,在Simulink软件中完成系统集成,然后通过SignalCompiler(模块名)生成在QuartusⅡ软件中可以使用的硬件描述语言,最终实现硬件系统的设计。FIR滤波器是DSPBuilder应用中最为常用的模块之一,在此基于上述基础,设计实现了基于模块的FIR数字带通滤波器。

    1 基于DSP Builder的滤波系统设计

    1.1 FIR滤波器原理

    有限冲激响应(Finite Impulse Response,FIR)滤波器是由有限个采样值组成,实现的方式是非递归、稳定的,在满足幅频响应要求的同时,可以获得严格的线性相位特性,因此在高保真的信号处理等领域得到广泛应用。

    对于一个FIR滤波器系统,它的冲击相应总是有限长的,其系统函数可记为:

    最基本的FIR滤波器可表示为:

    式中:z(n)是输入采样序列;h(n)是滤波器系数;L是滤波器阶数;y(n)表示滤波器输出序列,为x(n)和h(n)的卷积。FIR滤波器基本结构如图1所示。

    对于一个4阶滤波器子系统其输出可表示为:

    可见在这个子系统中共需要4个延时器,4个乘法单元和一个4输入的加法器,并可以根据实际需要选择调用子系统构成多阶滤波器。

    1.2 滤波的总体要求及实现

    1.2.1 设计要求和滤波参数选取该带通滤波器的技术指标为16阶FIR数字带通滤波器,对模拟信号的采样频率fs为102.4 kHz,通带频率为24~44 kHz,上限截止频率24 kHz,下限截止频率44 kHz,输入/输出序列位宽分别是9位、19位。滤波器系数由滤波器设计工具FDATools生成。因FIR数字滤波器的设计方法主要有窗函数法和等波纹一致逼近法等,比较最佳效果选定Equiripple等波纹法实验。输入信号采用DSPBuilder库中的增加/减少(Increment Decrement)模块和LUT模块,分别构成一个线性递增的地址发生器和正弦查找表模块。这样组建一组正弦信号,考虑组建通带内频率f1=24.414 kHz与带外频率f2=48.828 kHz叠加。之所以选这两个频率主要根据LUT中的信号的步进制即在一个周期(0~2π)中对信号采样点来决定的。

    1.2.2 带通滤波器的模型设计

    根据FIR滤波器原理和4阶子系统的输出公式,在Matlab的Simulink环境下,调用Altera DSP Builder库中的4个 Delay延迟模块、4个Product乘法模块、5个9位的Input输入端口、1个20位的Output输出端口和一个4输入的加法器,使9位的输入序列x(n)和FIR滤波器的系数h(0),h(1),h(2),h(3)作为输入,完成4阶滤波器子系统。调用4个这样的子系统级联起来构成16阶的滤波器。其中,滤波器系数h(0),h(1),…,h(15)由滤波器设计工具FDATools生成,系数与滤波器关联,建立出完整的滤波系统模型。

    2 Simulink的模型仿真

    在Simulink环境下设计仿真时间等参数,运行仿真得到滤波输出的幅频相应图和时域图如图2,图3所示。

    图2中纵横坐标分别代表了幅值和频率值显示,Magnitude,Frequency单位分别是dB(幅值单位也称衰减倍数)和MHz(横坐标每格单位相比kHz被放大104便于观察)。纵横轴每格量为5 dB和50 MHz。从该频谱图中可看出,滤波后通带内幅频曲线相对平缓,带外衰减较大,由滤波前的连续幅频变成了选择通过的单一幅频曲线,起到了过滤带外频谱的作用。

    该图坐标轴的纵横轴分别代表了幅度值和时间轴。单位分别为十进制数和s。图3(a)是两正弦信号经平行加法器合成的波形图3(b)滤波后的波形。可见高频信号衰减很大起到了过滤带外时间离散信号的作用。综上该带通滤波器在频域和时域都实现了相应的滤波功能,至此完成了模型仿真。

    3 在ModeISim中实现RTL级仿真Simulink中仅实现了算法级的仿真,而ModelSim需要对生成的VHDL代码进行功能仿真即RTL级仿真。如图4的波形。

    图4定性表述了6个信号波形。clock为时钟周期,第二个信号是全局复位。重点观察第三、六个信号,分别是输入信号(加了数/模转换的)的模拟显示和经滤波后输出信号的模拟显示。这和Simulink中仿真结果是一致的。第四个信号是滤波后(加数/模转换)的信号,第五个是最后一个4阶滤波子系统的输出。同样可设置ModelSim对应的数字显示,每个时钟周期对应的数值即为每个时钟周期对正弦信号的一个采样点计算一次的值。

    4 在QuartusⅡ中实现时序仿真ModelSim中也仅实现RTL级仿真,并不能精确反应电路的全部硬件特性。Altera提供自动和手动两种综合适配流程,在此选用自动流程在QuartusⅡ中进行硬件设计。设定990 ns仿真结果如图5所示与图3ModelSim的数字显示对应信号和结果均是一致的,只是QuartusⅡ的时序仿真更为精确。

    5 FPGA硬件实现

    系统仿真通过后,需转到硬件上加以实现,这是整个DSP Builder设计中最为关键的一步。QuartusⅡ仿真中生成了.sof编程文件,用于FPGA编程配置,完成了对开发板StratixⅡEP2S180特定芯片的编译和管脚的分配。将.sof文件下载到开发板中,编程模式为USB Blaster相应模式为JTAG,用示波器检测D/A输出,可观察到实测的输入/输出波形与仿真结果均对应一致。至此完成了该滤波器完整的FPGA开发设计,并验证了该滤波器达到预期设计要求。

    6 结 语

    这里介绍在Altera DSPBuilder。环境下基于模型化设计FIR数字带通滤波器的方法,通过模块化的方法实现了向VHDL硬件描述语言代码的自动转换、RTL级功能仿真、综合编译适配和布局布线、时序实时仿真直至对目标器件的编程配置和硬件实现。验证了滤波器满足预期设计要求。创新点在于便捷地设计模块或修改基本参数,完成其他DSP系统设计。综上采用DSP Builder作FPGA设计,可以更快速、可靠、有效地实现系统功能。体现了FPGA技术的便捷和发展。

    展开全文
  • 基于Matlab的FIR带通滤波器的设计与仿真.pdf 基于Matlab的FIR带通滤波器的设计与仿真 基于MATLAB的FIR滤波器的设计与仿真.pdf 基于MATLAB的FIR滤波器的设计与仿真 ...
  • 滤波器的阶数≥5,截止频率自行选定,滤波系数用MATLAB确定。 ② 编制C54XDSP实现FIR滤波器的汇编源程序。 ③ 用软件仿真器完成上述程序模拟调试。 ④ 以数据文件形式自行设定滤波器输入数据,以数据文件形式...
  • 本文先介绍FIR数字滤波器的相关概念,并利用MATLAB中的FDA TOOL工具箱和Simulink工具进行FIR带通数字滤波器的设计,给出了基于Matlab的FIR数字滤波器设计方案。最后通过建模和仿真证明,本方案中设计的滤波器能够...
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  • 最近初入信号处理,对带通滤波器的资料进行总结。 ...以上链接详细记录了带通滤波器的设计及matlab自带fdatool使用步骤。 自己编一个带通滤波器的程序及解释 fs=500; % 采样率 n=length(data);
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  • 武汉理工大学Matlab 课程设计报告 课程设计任务书 学生姓名 专业班级 通信 0705 指导教师 工作单位 信息工程学院 题 目:基于窗函数法设计数字带通 FIR 滤波器 初始条件 MATLAB 软件 数字信号处理与图像处理基础...
  • 自己写的线性相位的FIR低通和带通的数字滤波器程序,绝对没有错误,注释非常详细。用的是窗函数法,画了单位冲击响应和幅频响应的图。
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  • MATLAB设计FIR滤波器方法程序分享-FIR滤波器设计.doc 里面有低通,高通,带通滤波器的详细设计方法以及程序设计示例,希望对大家有帮助!
  • 带通数字滤波器DSP实现 设计内容及要求: ...要求:采用c语言编程,分别设计FIR带通滤波器,把f11和f13滤掉,保留f12。 MATLAB部分 1)设置好FIR滤波系数 2)将系数导出为MATLAB变量 覆盖原数据 导出Nu
  • 已知滤波器的阶数 n=38,beta=3.4。本例中,首先在 Filter Type 中选择 bandpass;在Design Method 选项中选择 FIR Window ,接着在 Window 选项中选取 Kaiser,Beta 值为3.4;指定 Filter Order 项中 Specify ...
  • MATLAB设计的FIR滤波器

    2011-07-22 00:33:05
    设计一个FIR滤波器,对被噪声干扰信号提取其基波工频信号。 设计参数: 源信号: x=sin(2*pi*50*t)+0.7*sin(2*pi*150*t)+0.5*sin(2*pi*250*t)+0.1*randn(size(t)) ...窗函数FIR带通滤波器 通带范围:40Hz—60Hz。

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