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基于FPGA的FIR滤波器的实现(3)—采用Filter Design & Analysis设计
2022-08-09 14:41:00 【南邮学渣】
前言
前文已使用了几种函数进行FIR滤波器的设计,本章使用matlab提供的专用数字滤波器设计工具Filter Design & Analysis进行滤波器设计,工具的突出优点是直观,方便,使用简单,只需设计几个滤波器参数,就可以查看滤波器频率响应、零极点图、单位脉冲响应、滤波器系数等信息。
一、设计步骤

- 点击应用程序中的Filter Design & Analysis工具进入参数配置页面,如果没见到上面界面,点击左下角小方块,然后开始配置参数
- Response Type:选择滤波器类型,例如低通、高通、带通、带阻等等
- Design Method:选择滤波器类型,IIR或者FIR,对于FIR滤波器,还可以选择是否使用窗函数,在下拉选项中选择window,就可以选择窗函数(其他的我也不是很了解了)
- Filter Order:设置滤波器阶数
- Frequency Specifcations:配置滤波器参数,通带、阻带、截止频率等
- 配置好参数后,点击Design Filter,在上面的频率-幅度响应中就可以看到我们设计的滤波器了
- 点击左下方第三个选项,在Filter arithmetic下拉选项中选择"Fixed-point定点数"(因为使用FPGA设计数字滤波器不使用浮点数,而是使用点定数,所以这一步必不可少),然后在量化位宽中选择合适的位宽。

- 点击上方Targets中的XILINX Coefficient(.COE)File,就生成了滤波器参数文件;也可以点击Analysis->Filter Coefficients查看参数详情

二、设计实例
利用Filter Design & Analysis工具设计一个带通FIR滤波器,带通范围为1200-2000Hz,低频过渡带为700-1200Hz,高频过渡带为2000-2500Hz,采样频率为8000Hz的等阻带纹波滤波器,阻带衰减大于60dB
同时量化位宽设为12为量化位宽,设计完毕。
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