1、 毕业设计毕业设计( (论文论文) )说明书说明书 作 者： 学 号： 学院(系)： 专 业： 题 目： 主 题： 指导教师： 职称： 2009 年 12 月 目录 摘摘 要要 I ABSTRACT II 1. 绪绪 论论. 1 1.1 数字滤波器的研义究背景与意 1 1.2 数字滤波器的应用现状与发展趋势 1 1.3 数字滤波器的实现方法分析 3 2 数字滤波器的概述数字滤波器的概述 5 2.1 数字滤波器的基本结构 5 2.2 数字滤波器的设计原理 8 2.3 IIR 滤波器与 FIR 滤波器的分析比较 . 14 3 数字滤波器的算法设计及仿真数字滤波器的算法设计及仿真. 16 3.1 由
2、模拟滤波器设计 IIR 数字滤波器. 16 3.2 用 matlab 设计数字滤波器 21 3.3 将系统函数由直接型化成级联型 26 4 IIR 带通滤波器的带通滤波器的 VHDL描述及仿描述及仿真真 . 30 4.1 IIR 带通滤波器的 VHDL 描述 30 4.2 IR 带通滤波器的 Modelsim 仿真. 33 总结与展望总结与展望 36 致谢致谢 . 37 参考文献参考文献 38 附附 录录. 40 I 摘摘 要要 本文分析了国内外数字滤波技术的应用现状与发展趋势，介绍了数字滤波器的基 本结构，在分别讨论了 IIR 与 FIR 数字滤波器的设计方法的基础上，指出了传统的数 字滤波
3、器设计方法过程复杂、计算工作量大、滤波特性调整困难的不足，提出了一种 基于 Matlab 和 Modelsim 软件的数字滤波器设计方法，完成了高 Q 值 50Hz 带通 IIR 滤波器的设计, 达到了通带 45-55Hz，衰减小于 3db，阻带 40-60Hz，衰减大于 80db 的参数指标。 文中深入分析了该滤波器系统设计的功能特点、 实现原理以及技术关键， 阐述了使用 MATLAB 进行带通滤波器设计及仿真的具体方法。最后把整个设计方案用 VHDL 语言进行了描述并在 Modelsim上仿真。Modelsim 与 Matlab 的仿真结果对比说 明该设计准确性好，可精确到小数点后六位，稳
4、定后误差小于万分之一；可移植性强， 在实际应用中，可根据不同的阶数、精度和速度等要求对 IIR 滤波器系数进行灵活的 修改，以实现任意阶数的 IIR 滤波器。因此，该设计方法可靠性好，效率高，极大的 减轻了工作量，有利于滤波器设计的最优化。 关键词关键词 带通滤波器带通滤波器 IIRIIR Matlab VHDL ModelsimMatlab VHDL Modelsim 仿真仿真; ; II Abstract This paper analyzes the situation of application and development of digital filter technology
5、 home and abroad. It introduces the basic structure of a digital filter, discusses different design methods of FIR and IIR filter, and points out that the traditional design method of digital filter is not only complex but also of heavy workload, even adjustment of filtering parametrer is very diffi
6、cult. So it brings forwad another design method of digital filter which based on the Matlab software and Modelsim software. This paper introduces the design method of a high Q value band-pass IIR filter which meets the given standard - the pass band is 45-55Hz, with attenuation of less than 3db; the stop band is
