Philips PM5560A 數(shù)字濾波器的詳細設(shè)計

　　3.1 Philips PM5560A數(shù)字濾波器模塊設(shè)計與系統(tǒng)級仿真

　　根據(jù)FIR數(shù)字濾波器的原理，在Philips PM5560A環(huán)境下搭建16階的FIR數(shù)字濾波器結(jié)構(gòu)，如圖3所示。

　　在模型的搭建過程中，使用了兩個8位的Shift Taps移位寄存器模塊對輸入信號進行分解，然后根據(jù)數(shù)字濾波器的原理進行算法計算。

　　Philips PM5560A模型搭建好之后，需要確定16階FIR數(shù)字濾波器的系數(shù)，在這使用Matlab中的FDATool濾波器設(shè)計工具來確定。確定好濾波器的指標：

　?。?）設(shè)計一個16階的FIR 濾波器；

　?。?）低通濾波器；

　?。?）采樣頻率fs為16 384 Hz，截頻點頻率fs為533 Hz;

　?。?）輸入序列位寬為16位。

　　在設(shè)計濾波器界面中，如圖4所示，進行下列選擇：

　　（1）濾波器類型（Filter Type）為低通（Lowpass）；

　?。?）設(shè)計方法（Design Method）為FIR，采用窗口法（Window）；

　　（3）濾波器階數(shù)（Filter Order）定制為15（設(shè)置為15 階而不是16階，是由于設(shè)計的16階FIR濾波器的常系數(shù)項h（0）=0）；

　?。?）濾波器窗口類型為Kaiser，Beta為0.5.

　　Philips PM5560A所有的選項確定好后，在FDATool濾波器設(shè)計界面中點擊“Design Filter”，Matlab就會計算濾波器系數(shù)并作相關(guān)分析。圖5所示為濾波器的幅頻響應，圖6所示為濾波器的階躍響應。

　　由于所有的Philips PM5560A模塊都在同一個Simulink圖中，這時的Simulink設(shè)計圖顯得很復雜，不利于閱讀和排錯，因此把FIR數(shù)字濾波器模型做成一個子系統(tǒng)在設(shè)計圖中顯示出來，如圖7所示，這就是Matlab中的層次化設(shè)計，在頂層設(shè)計圖中，濾波器作為名稱是SubFIR_533_16js的一個模塊出現(xiàn)。同時，圖7中還設(shè)置了其他模塊，包括仿真信號輸入模塊、Signal Tap Ⅱ信號實時監(jiān)測模塊、Signal Compiler模塊、硬件開發(fā)板模塊、TestBench模塊。

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