基于DSP与MATLABIIR数字滤波器设计.doc

学校代码 学号 本科实训论文 题 目 基于DSP的IIR数字滤波器设计 院 系 专业名称 年 级 学生姓名 指导教师 2012年06月20日 基于DSP的IIR滤波器设计 摘 要 在现代通信系统中，由于信号中经常混有各种复杂成分，所以很多信号分析都是基于滤波器而进行的， 关键字：数字滤波器，DSP芯片 ,MATLAB DESIGN OF IIR DIGITAL FILTER BASED ON DSP Author: Tutor: ABSTRACT In the modern communication system, because often mixed with various signal complex composition, so many signal analysis is based on the filter, and digital filter is through the numerical computation realize filtering, has the processing precision, stability, flexible, does not exist impedance matching problem, can simulate the filter cant achieve special filter function. Based on DSP in design a 24 order bandpass filter IIR process, first in matlab produce a simulation signal and secondly in matlab design and realize the IIR digital filters, finally will IIR digital filters transplanted to TI C5402 DSP chip. Keywords：IIR Filter，DSP , MATLAB 目录 1 绪论 1 1.1选题背景 1 1.2选题意义 1 2 数字滤波器基本原理 2 2.1 数字滤波器的基本概念 2 2.1.1 数字滤波器的概念 2 2.1.2数字滤波器的分类 2 2.1.3数字滤波器的性能指标 4 2.2 数字滤波器的原理 4 2.2.1 数字滤波器的基本结构 4 2.2.2 IIR滤波器的基本结构 5 2.3滤波器设计概述 6 3. DSP芯片概述 8 3.1DSP定义 8 3.2 DSP原理 8 3.3 DSP的特点 8 3.4 DSP的应用 9 4 数字滤波器的实现 10 4.1在matlab中产生模拟叠加信号 10 4.2 IIR滤波器在matlab中的三种设计方案 11 4.2.1 巴特沃斯滤波器 11 4.2.2 切比雪夫滤波器 11 4.2.3 椭圆滤波器 12 4.2.4 三种滤波器的比较 13 4.3 IIR带通滤波器的在DSP上的移植 13 4.3.1编程的思想 13 4.3.2移植结果 14 4.4 CCS中实现的结果与matlab中实现结果对比 14 5. 总结 16 致谢 17 参考文献 18 附录ⅠIIR在MATLAB中实现IIR数字滤波器的程序 19 附录II IIR在CCS中实现IIR数字滤波器的程序 24 1 绪论 　　　2.1 数字滤波器的基本概念 2.1.1 数字滤波器的概念 滤波器是指用来对输入信号进行滤波的硬件和软件。数字滤波器是对数字信号实现滤波的线性时不变系统。数字滤波器可以理解为是一个计算程序或算法，将代表输入信号的数字时间序列转化为代表输出信号的数字时间序列，并在转化过程中，使信号按预定的形式变化。 （式1-1） 其中、分别是数字滤波器的输出序列和输入序列的频域特性（或称为频谱特性） 是数字滤波器的单位取样响应的频谱，又称为数字滤波器的频域响应。输入序列的频谱经过滤波后,因此，只要按照输入信号频谱的特点和处理信号的目的， 适当选择，使得滤波后的满足设计的要求，这就是数字滤波器的滤波原理。 2.1.2数字滤波器的分类 按照不同的分类方法，数字滤波器有许多种类，但总起来可以分成两大类：经典滤波器和现代滤波器。经典滤波器的特点是其输入信号中有用的频率成分和希望滤除的频率成分占有不同的频带，通过一个合适的选频滤波器滤除干扰，得到纯净信号，达到滤波的目的。但是，如果信号和干扰的频