fdatool 滤波器设计学习整理

1. 界面左侧工具栏

 Creat a multirate filter 创建一个多速率滤波器

TransForm Filter 滤波器转换

Set Quantization Parameters 设置量化参数

Realize Model 实现模型

Pole-zero Editor 零极点编辑器

Import Filer form workplace 导入滤波器

Design Filter 设计滤波器

2. 需要设置的参数

(1) Response Type 选择FIR滤波器的类型:低通、高通、带通、带阻等,内插和抽取需要使用Halfband Lowpass类型,而channel filter 需要使用Raised-cosine 类型

(2)Design Method FIR  滤波器最常用的设计方法: 窗函数设计法(Window)等波纹设计法(Equiripple)和最小二乘法(Least-squares)等。 FIR 的hamming 汉明窗和凯撒窗 十几种很少用。 阶数太高,Equiripple用的较多。

(3)Filter Order 设计滤波器的阶数,这个选项直接影响滤波器的性能,但是阶数越高 性能越好,相应在FPGA实现耗用的资源更多。Specify order是工程师自己确定的滤波器的阶数,Minimum order是让工具自动确定达到期望的频率相应所需要的最小阶数。

(4)Frequency Specification 设置频率响应参数,包括采样频率Fs,通带频率Fpass 和阻带Fstop

3.其他设置

点击“Analysis”按钮,弹出下拉选项框,其中包括滤波器的幅频响应、相频响应、群时延、脉冲响应、阶跃响应、零极点图等等,可谓是一应俱全。通过选择不同的选项,我们能够在滤波器相关特性曲线区域显示我们需要的特性曲线,以此作为我们设计滤波器时的参考依据。

在设计完滤波器相关参数后,如图4所示,点击“File”—“Export”按钮,弹出如图5所示选项框,这里选择“MAT-File”、“Coefficient”。MATLAB会生成对应的MAT文件,如示例中,采用的IIR滤波器,最终生成的MAT文件中会包含“SOS”与“G”两个系数矩阵,然后,我们可以调用MATLAB自带的滤波函数进行IIR滤波器实现,或使用自定义的IIR滤波器进行实现,均可。

图4 导出滤波器参数


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