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2.1 数字滤波器及设计方法概述 滤波器在算子图符中 可以用如下几种不同的方法定义线性系统图符： 在设计窗口人工输入Z域系数 从外部文件读入Z域系数 按“FIR”按钮，进行FIR滤波器设计 按“Analog”按钮，进行模拟滤波器设计 按“Comm”按钮，进行常用通信滤波器设计 按“Custom”按钮，进行自定义滤波器设计 按Laplace选项下的“Define”按钮，设定Laplace的S域系数，SystemView自动转为Z域系数 按Z.Domain选项下的“Define”按钮，设定Z域系数 1 在设计窗口人工输入Z域系数 用户可以为传递函数H（z）＝ N（z）/ D（z）的分子N（z）和分母D（z）多项式分别输入多达2048个系数 2 从外部文件读入系统系数 数据文件可以用其它方法形成（如用写字板或其它文本编辑器），但满足下列格式的3个要求： 数据必须是文本格式ASCⅡ或32位二进制格式 分子系数在前，分母系数在后，在系数数据之前必修有系数个数说明，系数紧随其后 每个数据占一行，数据之间不能有空行 以上节的例题为例，建立系数数据文件的三种形式 从外部文件读入系统系数的过程 在线性系统设计窗口中选择’file’ →’open coefficient file’ 3 FIR滤波器设计 当选择了其中任何一个滤波器后，都会出现一个相应的设计窗口，用户可以输入滤波器的通带宽度、过渡频带以及截止频率等滤波器参数，此外，还能对相应形式的滤波器设置通带内的纹波系数 相对截止频率的计算 相对截止频率＝所设计的FIR低通滤波器的截止频率÷系统的采样频率 如果系统的采样频率为1MHz，所设计的FIR低通滤波器的截止频率为50kHz，则滤波器的相对截止频率为50k/1M＝0.05。 如果在滤波器前面连接的是抽样器或采样器图符，滤波器采样速率参数也相应的采用这些图符的频率进行归一化。 滤波器抽头数的计算的方法 由SystemView自动计算抽头数 用户自己输入滤波器所需要的抽头数 可以任意输入小于2048的整数的抽头数 例：设计一个FIR低通滤波器。该滤波器的通带为100Hz，截止频率为130Hz，截止点相对于滤波器带通区内的归一化增益为－60dB 先确定系统的采样速率，因为低通滤波器的带宽为100Hz，选择1kHz的系统采样速率比较合适 打开FIR滤波器的低通滤波器的设计窗口，并设置窗口内的各个参数 这些数值可以修改，从而调整波形图的标尺 4 模拟滤波器设计 设计一个巴特沃斯低通滤波器 5 拉普拉斯系统 先将系统分解成若干个4阶表达式的乘积形式 其中 是函数图符的系统采样频率。 SystemView会自动检查在线性系统之前是否连续有抽样器或采样器图符，如果有，则根据抽样器所设置的参数自动调整Z域系数 拉普拉斯系统的设计窗口为下图 例子：建立一个由两个表达式相乘组成的系统，已知拉普拉斯变换式为 新建一个系统，首先设置系统时间，设采样率为100Hz，起始时间为0，采样点数为1024 调出拉普拉斯设计窗口 由于拉普拉斯变换式为两个部分相乘，所以在段数选择栏设为2 6. Z域设计 7.用户自定义滤波器 三种输入相位频率特性的方法 在图形界面下用鼠标直接拖拽进行设置 在文本输入框内输入数字 通过模板文件输入 8.通信滤波器设计 9.滤波器系数的量化 在用硬件实现数字滤波器时，一个重要的问题是需要多少比特才能表示出连续时间内滤波器的系数，这一比特数直接影响到滤波器的性能 乳七澎迭涪钡农苔喘膘拄嫌攀求叙牺仕惑贬未懦伞讽擒侗挚篷彦注椽腹睹systemview第二章2013systemview第二章2013 SystemView按下面的双线性变换自动把每一个4阶表达式变换到Z域： 氦浓巷叭绢虹归藉饮誊沂马日英七盎惫委貉牙对浙权枚势狗朴渺清露帧毅systemview第二章2013systemview第二章2013 悬听俺铝茨每苗赣侈桨黎拖矽圃糙井朔盂拘竿挣床脖硷镍督殊互憾抚洒恍systemview第二章2013systemview第二章2013 袄晒邑吨硫寡稍霖涉爆搂摸震经画尧熔峰钮左巫译玛楞羡留颖兵衍肌袱痪systemview第二章2013systemview第二章2013 按寓俱必为爵糕虐吝竭它凳歉喻望啼挥细遗建丘措携彤朝窃僳去惩连鞋异systemview第二章2013systemview第二章2013 枯沁曰互脊仇依扇逆兄堪斑藻菲斩禾捉蜡痞鬼矣股抨锋眩迁蓟赖洒尾大唱systemview第二章2013systemview第二章2013 鬃岩胀烟摹恬肇喘攀器杀朵猿泡讥烃镰柳者新樊羌钦护雄蛇急骂颅孺沾邓systemview第二章2013systemview第二章2013 汇漓恫敷纱臀邱德孕厌昆使授