二階IIR濾波器結構與FPGA實現分析

2021-07-30 14:57:30 字數 676 閱讀 7005

iir濾波器係數都會經過量化,a1一般量化為2的整數次方

一般濾波器整體增益都會設定為1,舉例:輸入x:20位,增益gain量化為無符號數gain:18位,係數b1,b2,b3,a1,a2,a3量化18位,16位小數,表示範圍+-2;輸出y:20位;

section 1:x(z) * gain / 2^20,對輸入x進行增益gain縮放,只需要乙個20x18位乘法器,經過移位操作,section 1輸出20位;

section 2 :b1,b2,b3需要3個20x18乘法器,為保證輸出不溢位,加法器輸出位寬40位,section 2輸出40位。

section 3:a2,a3需要2個20x18乘法器,a1係數通過移位操作實現。

直接i型iir濾波器結構在section1和section2都是全精度計算,沒有誤差積累,在section1和section2輸入資料經過了放大,只在section3有降低精度的除法和截尾操作,總體來說,直接i型結構更適合有限字長計算。輸入資料經過縮放處理,計算過程中不會出現溢位。

直接ii型iir濾波器相當於先經過section3,再經過section 2,20位的輸入資料經過除法和截尾操作,精度變得更加低,不適合fpga實現。在matlab**和硬體**中得到驗證。

二階低通濾波器

為了改進一階低通濾波器濾波器 凡是有能力進行訊號處理的裝置都可以稱為濾波器。在近代電信裝備和各類控制系統中,濾波器應用極為廣泛 在所有的電子部件中,使用最多,技術最複雜要算濾波器了。濾波器的優劣直接決定產品的優劣,所以,對濾波器的研究和生產歷來為各國所重視。全文 的頻率特性,可採用二階 低通濾波器低...

IIR濾波器分階計算

此鏈結的不太好不過可以看看,下邊的挺好 生成的濾波器係數檔案如下 general type conversion for matlab generated c code include tmwtypes.h define mwspt nsec 7 const int nl mwspt nsec co...

FIR濾波器與IIR濾波器

有限長單位衝激響應濾波器,又稱為非遞迴型濾波器 特點 fir濾波器的最主要的特點是沒有反饋迴路,穩定性強,故不存在不穩定的問題 fir具有嚴格的線性相位,幅度特性隨意設定的同時,保證精確的線性相位 fir設計方式是線性的,硬體容易實現 fir相對iir濾波器而言,相同效能指標時,階次較高,對cpu的...