以直接选择所要用的芯片而不需要在实物上编程,并且集成了文字输入、图形输入、 状态图和波形仿真的功能。除此之外,Altera 公司还为其开发了许多和 QuartusⅡ配 套的软件如 Modelsim、 N ios 等软件,可以说功能齐全且强大。因此选择了使用 FPGA 来实现这一设计。
本文内容主要分为五章,具体内容安排如下: 第一章为绪论,主要介绍了数字滤波器的研究背景与意义,以及国内外 FIR 滤波
器的研究现状,之后简述了本文主要研究内容。
第二章主要介绍了 FIR 滤波器的算法和结构等特性,主要就讲述了 FIR 滤波器的 结构和窗函数设计方法。
第三章详细讲解了 FIR 滤波器的模型的搭建,先设计出了 4 阶 FIR 滤波器,然后 在 4 阶的基础上设计出 16 阶可调 FIR 滤波器的模型,并进行仿真验证。
第四章先介绍了 QuartusⅡ软件,然后提出在 QuartusⅡ软件里实现可调的 FIR 滤 波器,并进行仿真验证。
最后是结论与致谢。
第二章 FIR 滤波器的结构和设计方法
2。1 FIR 数字滤波器的结构
通常在数字信号处理领域中,主要有两种数字滤波器:一类是 IIR 数字滤波器, 另一类是 FIR 数字滤波器。虽然 IIR 数字滤波器应用广泛且有许多优势,但它存在着 一些固有的缺点,如稳定性难以保障以及相位的非线性等[3] 。正是因为有线性相位等 优点,FIR 数字滤波器得到了极大的发展。
相对于IIR数字滤波器,FIR 数字滤波器的特征主要有:来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-
具有线性相位;
总是稳定的;
具有有限区间的过渡过程;
硬件相对比较容易实现;
主要缺点是:当给定条件相同时,FIR 滤波器阶数要比 IIR 滤波器的高,运行 效率可能更慢,并且延迟可能会较大。
FIR 滤波器的系统函数为:
h(n)为一个 N 点序列,z = 0处为N − 1阶极点, z → ∞,有N − 1阶零点。
从函数表达式可以看出:1、h(n)在有限个 n 值处不为 0;2、H(�)在|z|>0 处收
敛,极点全部在 z=0 处;3、具有非递归结构。
FIR 滤波器的主要结构有四种,分别是:直接型、级联型、线性相位型和频率取 样型。