高频数字抽取滤波器的设计

设计了采样频率为640 MHz、过采样率为64的高频数字抽取滤波器。该数字抽取滤波器由CIC(Cascaded Integrator Comb)滤波器(降16倍)、CIC补偿滤波器(降2倍)和半带滤波器(降2倍)组成。为了实现高频工作,CIC滤波器采用两级结构,第一级采用多相分解技术,使大部分结构工作在较低时钟频率下,极大地降低了CIC的功耗,第二级采用传统结构。CIC补偿滤波器使信号通带平坦,半带滤波器满足了阻带的衰减要求。为了验证数字滤波器的性能,搭建了四阶前馈—反馈结构ΣΔ调制器,作为数字抽取滤波器的输入,最终在输入信号频率为0.5 MHz时,数字抽取滤波器输出的信噪比为97.40 dB。     

一种用于音频信号的Sigma-Delta A/D转换器设计

基于SMIC 180 nm混合信号CMOS工艺,实现了一种应用于音频信号的16 bit四阶级联Sigma-Delta ADC.其过采样率为64,信号带宽为20 kHz.数字滤波器采用CIC抽取滤波器、CIC补偿滤波器及半带滤波器级联实现,其通带纹波小于0.01 dB,阻带衰减达到-100 dB.在1.8V电源电压下,该ADC整体功耗约为2.34 mW.信噪失真比可达95.9 dB.     

基于数字化接收机的补偿滤波器设计

阐述了数字化接收机中需要设计的CIC滤波器,分析用于设计补偿滤波器的基于切比雪夫逼近准则的FIR数字滤波器设计方法,给出了根据Remez算法设计的补偿滤波器.仿真实验表明,该补偿滤波器在改善CIC滤波器固有的通带衰减问题上的有效性.     

新型CIC滤波器的优化设计及其仿真

CIC滤波器的优点在于非常容易用硬件实现,然而它具有一对矛盾-阻带衰减和通带波动.文中针对由这对矛盾引起的通频带过窄的不足,提出了一种适用于DVB-T系统接收机的新型CIC滤波器的设计方法.该方法结合典型的补偿滤波器.设计了一种全局可调的多级CIC滤波器,统一优化滤波器中的参数,抽象出了此问题的数学模型,并采用网格搜索法进行求解.最后用Matlab6.5和Quartus Ⅱ5.1平台进行了联合仿真,并和其它设计方法的仿真结果进行了对比.仿真结果表明新型CIC滤波器在满足阻带衰减指标的要求下,最小化了通带波动,达到了更优异的性能,同时也证明了硬件电路的正确性和有效性.     

基于FPGA的CIC滤波器的设计

级联积分梳状(CIC)滤波器是一种被广泛应用于软件无线电中实现抽取或者插值的高效滤波器.它主要用于降低或提高采样率,同时也具有低通滤波的作用.CIC滤波器的主要特点是,仅利用加法器、减法器和寄存器(无需乘法运算),占用资源少,实现简单且速度高.针对软件无线电中的多速率信号处理技术,以降低采样率为例,首先简要总结了CIC滤波器的理论要点,重点介绍了基于FPGA的CIC滤波器具体设计方案和实现方法;然后运用VHDL语言在FPGA上进行了仿真、综合,仿真结果验证了设计的有效性和可行性.最后将其成功地运用于DDC芯片的开发中.     

基于Simulink的数字下变频系统的设计与仿真

针对数字下变频中低通抽取滤波器通带失真大、资源消耗严重等问题,采用锐化技术和二阶多项式插值补偿滤波器设计了基于Simulink的数字下变频系统,并利用Simulink构建系统模型。仿真结果表明,该系统不仅可以达到降低信号频率和速率的目的,同时可以有效改善抽取滤波器的通带与阻带特性,并减少了系统工作量。     

用于Sigma—DeltaADC的数字抽取滤波器研究

该文提出了一种对数字抽取滤波器的参数进行自动优化设计的方案。针对降低数字抽取滤波器的面积和功耗,对确定合适的CIC抽取滤波器的级联数目和抽取因子以及半带滤波器的级联数目和阶数进行了讨论和分析。采用上述方案,实现了一个256倍的降频,输入信号采样频率为512kHz,输出信号频率为2kHz,输出信号的信噪比（SNR）为110dB的数字抽取滤波器。最后用Simulink软件进行了仿真验证。     

基带滤波在GLONASS卫星信号仿真器中的应用

分析了GLONASS卫星信号的频谱特性,针对其频谱混叠现象,首先采用CIC滤波器对GLONASS的基带信号进行插值滤波,然后再调制到相应的中频载波上;同时完成了CIC滤波器的FPGA实现,并分析了滤波时接收机信号捕获的影响.该方法使得产生的仿真信号在理论和实际上都达到了GLONASS系统要求,并通过实验验证了基带滤波在GLONASS卫星信号仿真中的可行性和有效性.     

程控开关电容低通滤波器的通用模块开发

滤波器在电子学噪声测量和谐波失真测量的过程中,用于获取特定频带的信号或者抑制噪声。开发了一种带宽可调的程控开关电容低通滤波器模块,采用STM32单片机输出频率可调的时钟信号控制滤波器截止频率,改善了现有滤波器因参数固定而不能调节动态频率范围的情况。实验结果表明该程控滤波器通带在10 Hz～40 kHz可调,对频带外信号有明显的抑制能力,满足设计需求。     

带余弦预滤波和补偿滤波的抽取滤波器

提出在CIC加级联余弦预滤波器后增加补偿滤波器,补偿它们的通带降落.并且根据功耗的估算公式,采用不同阶数的余弦预滤波器组合的方式,将低阶余弦预滤波器往前放,高阶余弦预滤波器往后放,减小了功耗的增加.数值实验说明了这种方式减小量化噪声有明显效果,并且引起功耗的增加也不大.最后通过实验结果优化出一个配置,此配置的量化噪声有大幅度减小,而且功耗增加非常小.