论文-IIR高通滤波器的matlab设计和在dsp上的实现.doc

IIR高通滤波器的matlab设计和在dsp上的实现
摘要
在众多滤波器设计方法中,本设计着重讨论了IIR高通滤波器的设计。对此滤波器的理论知识作了具体分析,通过matlab来对其进行设计并在dsp上直观形象的实现其功能。在本设计中,我先采集一段语音信号,借助matlab软件,设计出一定性能指标参数的IIR高通滤波器对其进行处理,借此对比此语音信号滤波前后的变化,从而观察此滤波器的软件滤波效果。并通过matlab来确定此滤波器的传递函数参数,再借助dsp实验系统来进行硬件上的实现。实现时,S5000仿真开发,然后将程序加载到TMS320VC5416评估板上实时运行,结果实现了目标要求。
关键词:IIR高通滤波器 Dsp
Abstract
In numerous filters design method, this design emphasized to discuss the design of a filter of the concrete nalysis to the theories knowledge of this filter, pass the Matlab e as to it's carry on the design and keep the view image to carry out its function on the this design, I collect a speech signal first, asking for help the software of Matlab, designing a filter of an IIR of certain function index sign parameter as to it's carry on the processing, borrow this contrast this speech signal wave in front and back of variety, thus observe a result of the software of this e to certain this filter to deliver the function parameter through a Matlab also, then ask for help the DSP experiment system to carry on the realization on the carry out, imitates the true development in S5000 first, then evaluate procedure add carry the TMS320VC5416 up the plank the solid luck go, as a result carrying out the target request.
Keyword:A high filter of IIR Dsp
模拟滤波器和数字滤波器的比较
模拟滤波器是频率选择电路,用于放大或衰减单一频率成分的正弦信号或信号频谱的一部分。
数字滤波器是指完成信号滤波处理功能的、用有限精度算法实现的离散时间线性非时变系统。它是一个离散时间系统,它能改变包含在离散时间信号x中的谱信息,使其生成新的离散时间信号y,采样信号表示为一列数字。数字滤波器本身既可以是用数字硬件装配而成的一台用于完成给定运算的专用数字计算机,也可以是将所需的运算编成的程序,让通用计算机执行。数字滤波器具有稳定性高、精度高、灵活性大等突出优点。
基于以上比较,本设计选用数字滤波器。
数字滤波器的介绍
数字滤波器的种类很多,根据冲击响应特性,可分为有限区间冲击响应滤波器FIR和无限区间冲击响应滤波器IIR两大类。
根据滤波器的功能,又可以将它们分为:
低通滤波器(LPF)
高通滤波器(HPF)
带通滤波器(BPF)
带阻滤波器(BSF)
数字滤波器的数学运算通常有两种实现方式。一种是频域法,即利用FFT快速运算办法对输入信号进行离散傅立叶变换,分析其频谱,然后根据所希望的频率特性进行滤波,再利用傅立叶反变换恢复出时域信号。这种方法具有较好的频域选择特性和灵活性,并且由于信号频率与所希望的频谱特性是简单的相乘关系,所以它比计算等价的时域卷积要快得多。另一种方法是时域法,这种方法是通过对离散抽样数据做差分数学运算来达到滤波的目的的。
数字滤波器的设计方法有多种,如双线性变换法、窗函数设计法、插值逼近法和Chebyshev逼近法等等。随着MATL