全相位frm陷波原理及其dspbuilder实现

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1、第45卷第4期天津大学学报Vol.45No.42012年4月JournalofTianjinUniversityApr.2012▋全相位FRM陷波原理及其DSPBuilder实现吕卫，崔海涛，黄翔东(天津大学电子信息工程学院，天津300072)摘要：为设计出陷波点可精确控制、具有高陷波深度及低硬件复杂度的陷波器，提出了一种结合频率响应屏蔽(FRM)技术与全相位滤波技术的高效陷波器实现结构．在分析双相移组合全相位陷波器陷波深度不足的基础上，指出原型滤波器和屏蔽滤波器内含的单窗全相位卷积窗是陷波深度得以大幅度增大的根本原因，理论推

2、导出陷波器频率响应表达式，证明了在平移参数λ取非1/2整数倍的情况下，提出的陷波结构无需任何补偿和校正措施，其陷波深度高达约－200,dB.借助Altera开发工具DSPBuilder对所提出的陷波结构进行建模、仿真，产生QuartusⅡ能够识别的VHDL源程序，利用ModelSim进行RTL级仿真，综合、适配并下载至FPGA芯片．实验结果验证了设计方法的正确性和实用性．关键词：频率响应屏蔽；全相位；陷波器；衰减特性；DSPBuilder；FPGA中图分类号：TN911.72文献标志码：A文章编号：0493-2137(2012

3、)04-0331-07PrincipleofAll-PhaseFRMNotchingandItsImplementationBasedonDSPBuilderLÜWei，CUIHai-tao，HUANGXiang-dong(SchoolofElectronicInformationEngineering，TianjinUniversity，Tianjin300072，China)Abstract：Todesignanotchfilterwithpreciselytunablenotchingpoint，highnotching

4、depthandlowhardwarecom-plexity，theimplementationstructureofahighefficiencynotchfilterwasproposed，whichcombinedtechniquesoffrequencyresponsemasking(FRM)andall-phasefiltering.Basedontheanalysisofdoublephase-shiftcombinationall-phasenotchfilter’sinsufficientnotchingdep

5、th，itwaspointedoutthatthesignificantlyincreasednotchingdepthwasessentiallycausedbyall-phasesingleconvolutionwindow，whichwasinsideprototypefilterandmaskingfilter.Moreover，theexpressionofnotchfilterfrequencyresponsewastheoreticallyderived，anditwastestifiedthatat-tenua

6、tionatnotchingfrequencycouldreachabout－200,dBwithoutanycompensationorcorrectivemeasures，eveniftheshiftingparameterλwasnotanintegermultipleof1/2.Theproposeddesignmodelwasalsobuiltthroughrun-ningDSPBuilder，wheretheQuartusⅡcompatibleVHDLsourceprogramwasgenerated，thenre

7、gistertransportlevel(RTL)gradesimulationwascarriedontothemodelinModelSim.Aftercompletingsynthesisandspecifyingthepinofdevice，theprogramwasdownloadedtoFPGA.Experimentalresultsverifiedtheproposedmethod’scorrect-nessandpracticality.Keywords：frequencyresponsemasking；all

8、-phase；notchfilter；attenuationcharacteristics；DSPBuilder；FPGA[2]陷波器设计一直是学术界和工程界的难题．文Zahradnik在快速分析设计算法(fastanalyticalde-献[1]指出，性能优良的陷波器设计法