文档介绍:过采样惺致瞬ㄆ魃杓摘要随着信息技术的快速发展和技术的不断进步,数字信号处理技术得到了飞速发展。作为数字信号处理的基本方法之一,数字滤波拥有精度高、灵活性大和易于大规模集成等诸多优点,其应用领域日益拓展,成为人们广泛关本文从过采样酒械氖植逯德瞬ㄆ魅胧郑钊胩致哿薋数字滤波器的线性相位理论及设计方法,重点研究了如何利用技术高效地实现恫逯德瞬ㄆ鞯奈侍狻文中首先讨论了数字信号处理中的采样率转换技术及其在疍和疉中的应用,重点分析了恫逯德瞬ㄆ髟贒/;黄髦械淖饔茫唤艚幼疟冉狭讼咝相位致瞬ㄆ鞯娜殖S蒙杓品椒ǎ瓿闪讼嘤Φ纳杓剖道⒃诖嘶础上利用最优等波纹法设计了恫逯德瞬ㄆ鳌?悸堑皆谟布迪质彼逃械有限字长效应,还对所设计的滤波器系数进行了量化处理,并分析了量化对滤波器性能的影响。文中重点研究了数字滤波器的实现问题:提出并优化了恫逯德波器的实现结构,全面探讨了常系数乘法器的设计与实现中的关键问题。文中所采用的滤波器优化结构以及滤波器系数的嗦耄蠓冉谑×寺瞬ㄆ鞯硬件开销;所采用的超前进位加法器与部分积的餮顾跣问剑行高了数字滤波器的运算速度;另外,出于实现可测试设计的考虑,增加了内建自测试电路,解决了芯片的测试闯题。最后,仿真结果验证了本文设计的恫逯德瞬ㄆ鞯恼沸浴关键词:数字滤波器,过采样,恫逯德瞬ㄆ鳎珻编码,鳎注的研究热点。内建自测试
疉籺,,·甋琲.·.。,。.‘琹;。;,瑃甶畇’.:,,,
插图清单典型数字信号处理系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯滤波原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..滤波器的两种形式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..利用疉和疍完成采样率转换⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯按有理因子疍采样率转换⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.疍中过采样技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.过采样降低抗混叠滤波器的要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯理想疍转换器的频域功率谱密度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯过采样对疍量化噪声的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯过采样疉转换器框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯恫逯倒裳鵇/蛲肌恫逯档屯瞬ㄆ鞯挠跋臁恫逯德瞬ㄆ鞲咄ㄏ煊Α膕痻函数频率响应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯譌滤波器的级联型结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯偶对称脉冲响应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..奇对称脉冲响应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯~拖咝韵辔籉系统的结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯型线性相位低车慕峁埂Ⅲ型线性相位低车慕峁埂Ⅳ型线性相位低车慕峁埂屯瞬ㄆ鞯闹副绝对;喽浴频域的加窗运算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯理想和实际滤波器的冲激响应、幅度响应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯~最优等波纹法设计瞬ㄆ鞣堤匦浴半带瞬ㄆ髌德侍匦浴基于凯塞窗设计的半带滤波器幅频特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..阶半带滤波器的幅频特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯....采样率转换槿⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.多级抽取示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯按因子逯德瞬ā瞬ㄆ髦苯有徒峁埂瞬ㄆ鞯亩嘞嗍迪⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。各种窗函数归一化频率幅度响应比较允壤⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯б佟АВ拍图图图图图图图图图图图图图图图图图图圉图图图图图图图图图图图图图图图图图低场按因子槿」獭●卜卜卜卜筘冬冬厶玉务穸疼蘿孓孓孓孓弘孓孓孓孓孓弘弘弘扣孓孓●
阶半带滤波器的相位特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯阶半带滤波器的带内纹波⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯阶半带滤波器的带外衰减⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..截尾处理过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯量化器的输入输出关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯系数量化之后滤波器的带内纹波⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯系数量化之后滤波器的带外衰减⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯系数调整后滤波器的幅频特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.系数调整后滤波器的带内纹波⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.系数调整后滤波器的带外衰减⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯阶半带滤波器的折叠结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯~恫逯德瞬ㄆ鞯氖淙胄蛄泻吐瞬ㄆ飨凳恫逯德瞬ㄆ鞯牧较嘟峁故疽馔肌阶半带滤波器的两相结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..阶半带滤波器最终结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯恍胁ń患臃ㄆ鳌位超前进位加法器低坏缏吠肌二进制补码转换为肓鞒掏肌匠朔ㄆ骰窘峁埂徽罅谐朔ㄆ鳌树状乘法器基本结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.疚纳杓频腤树乘法器结构示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最终加法器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯鹘囟洗碛氡涫U流水线鞒朔ㄆ鳌傲恪碧畛浞抡娌ㄐ瓮肌内建自测试结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯串行特征