文献综述-范本new

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1、毕业设计（论文）文献综述院系：电子与电气工程系年级专业：2008级电子信息工程姓名：邓书汶学号：0806012127题目名称：IIR数字滤波器的FPGA实现指导老师评语：本文通过阅读文献对《IIR数字滤波器的FPGA实现》课题的研究目的及意义进行了综述，然后对设计任务书进行分析论证设计方案论证，并最终通过分析得到了由模拟滤波器通过脉冲响应不变法实现IIR数字滤波器的方案。邓书汶同学在此期间学习了IIR低通滤波器的设计原理以及设计方法，阅读了大量的参考文献，文献综述写作规范，内容丰富，符合文献综述

2、的基本要求。指导教师签名：年月日IIR数字滤波器的FPGA实现文献综述【内容摘要】：本文首先介绍了滤波器的背景以及课题研究的目的和意义；然后再此基础上重点介绍IIR滤波器的原理以及设计方法的论证。IIR滤波器的原理在本质上时一个完成特定运算的数字计算过程，根据Y[Z]=X[Z]H[Z]可知，只要根据要求以及信号类型确定H[Z]的系数就可以了。设计中通过模拟数字滤波器的转换，以及双线性不变法来实现。【关键词】：IIR滤波器滤波FPGA一、课题研究的目的和意义（一）滤波器发展的现状1917年美国和德

3、国科学家分别发明了LC滤波器，次年导致美国第一个多路复用系统的出现。到了20世纪中叶，无源滤波器的发展已经比较成熟了。依靠计算机技术、集成工艺和材料工业的迅猛发展，对于滤波器的发展起到了巨大的推动作用，有了这些技术的支持以及生产的需要，滤波器朝着低功耗、多功能、小体积、性能可靠和几个低廉的方向发展。在70年代后期，研制出了以上几种滤波器，并得到运用。到了80年代，则致力于新型滤波器的研究，研究的主要内容是滤波器的性能提高以及适用范围。90年代至今主要研究滤波其与生产的结合。但随着计算机和科学技术

4、的发展，不断的对信号处理提出新的要求，以及数字信号处理的理论及技术的发展与成熟，对于数字滤波器的研究与运用越来越重视。实现数字滤波器的方法大多采用单片机、DSP、以及FPGA；但相比之下FPGA具有编程灵活、集成度高、设计开发周期短、适用范围宽、设计制造成本较低、运算速度快，精度高等优点，因此在本设计中决定采用FPAG来实现。（二）滤波器的分类凡是可以进行信号处理的设备都可以称为滤波器。滤波器的主要作用是保留有用信号，而衰减或则消除不需要的信号，已达到提取有用信号的目的。按照装置的不同，可分为有

5、源和无源滤波器；按照处理的信号不同可以分为模拟滤波器和数字滤波器，而数字信号又可根据电路结构的本质不同可分为无限冲激响应滤波器和有限冲激响应滤波器；有限冲激响应有这严格的相位输出并且稳定，但实现复杂；而无限冲激响应具有结构简单，若无严格的相位要求，只需要较低的阶数就可以获得与FIR滤波器相同效果的选择，大大的节省了乘法单元、加法单元及存储单元，具有很高的工业生产使用价值，在电子产品中得到广泛的运用。（三）IIR滤波器研究的目的和意义伴随着信息科学与计算技术的迅速发展，滤波器的研究越来越方便也越来

6、越有必要。在我们的现实生活中有多种多样的信号，例如电视信号、通信信号、导航信号、气象信号、广播信号等，这些信号的发射与接收都离不开滤波器的作用，没有滤波器，就无法从复杂的心哈中提取出想要的信号。滤波器可分为模拟和数字滤波器，与模拟滤波器相比较，数字滤波器只是一个计算的过程，不需要硬件，可靠性高，不存在阻抗匹配、特性波动、非一致性等问题；其次数字滤波器可以实现对低频信号的很好处理，紫需要改变滤波器的性能时，只需要改变数字滤波器程序中的相参数即可。鉴于此对于数字滤波器的研究是十分有意义并且是有必要的

7、，不过数字滤波器一般可分为IIR滤波器和FIR滤波器；与FIR相比较，在无严格的相位要求时，IIR滤波器只需要较低的阶数，较少的乘法单元，加法单元，存储单元就可以达到与FIR滤波器相同的幅频特性；因此IIR被广泛的运用在电子产品当中，随着科技的进步，同信的发展，IIR滤波器的作用越来越重要，因此研究设计IIR滤波器是十分有意义的，并且有重大的现实影响。二、主要研究内容（一）研究内容本毕业设计主要任务是设计一个数字滤波器，要求根据IIR数字滤波器的设计原理，研究在MATLAB环境下IIR数字滤波器

8、的设计使用方法，运用MATLABYB语言实现低通IIR滤波器的设计仿真，并使用FPGA实现数字滤波。本毕业设计有以下基本要求：（1）至少实现IIR低通数字滤波器；（2）通带衰减小于3db，阻带衰减大于15db；（3）使用FPGA实现相应的IIR数字滤波器。（二）设计方案（1）IIR低通滤波器设计原理在数字滤波中，研究的信号主要为离散的时间序列。当输入信号x[n]时，系统后的输出为y[n]，即为常说的响应。当输入为单位冲激响应序列δ[n]时，系统的输出为单位冲激响应h[n]，这是个特别重要的概念，