可視電話系統(tǒng)中用于圖像抽取與內(nèi)插FIR濾波器設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)了一種應(yīng)用于數(shù)字音頻的插值濾波器。該濾波器采用多相插值原理,硬件電路包括并行數(shù)據(jù)輸入接口、8倍插值器、16倍采樣保持電路,實(shí)現(xiàn)對輸入音頻信號(pcm碼)的128倍過采樣。濾波器電路由veriloghdl語言實(shí)現(xiàn),利用synopsys提供的eda工具進(jìn)行仿真、綜合,并通過fpga驗(yàn)證,結(jié)果表明該電路能滿足性能要求。

為防止陸地uhf頻道的信號到達(dá)衛(wèi)星dbs調(diào)諧器并降低其靈敏度,在機(jī)頂盒的輸入端需要使用高通濾波器。在分析衛(wèi)星電視信號和陸地信號的基礎(chǔ)上,給出了適合衛(wèi)星dbs調(diào)制器的濾波器的性能指標(biāo);應(yīng)用matlab中的fdatool,設(shè)計(jì)出了符合指標(biāo)要求的的iir高通濾波器,給出了幅頻和相頻響應(yīng)曲線。仿真結(jié)果表明,設(shè)計(jì)結(jié)果的各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到要求,且設(shè)計(jì)過程簡便易行。

針對x射線康普頓背散射安檢圖像在噪聲、背景均勻性和對比度等方面存在的問題,根據(jù)輻射成像系統(tǒng)自身的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了一種混合濾波器,用于改善圖像質(zhì)量.經(jīng)過圖像濾波后,在監(jiān)視器終端獲得了層次清晰、輪廓分明、背景均勻的x光背散射圖像.

憶阻器是一種新型的非線性二端無源器件,具有電阻、電容和電感所不具備的記憶特性.使用憶阻器和由憶阻器構(gòu)成的憶容等效電路設(shè)計(jì)了二階無源低通濾波電路和有源低通濾波電路.spice仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了設(shè)計(jì)的可行性.所設(shè)計(jì)的低通濾波電路在電路參數(shù)調(diào)整和穩(wěn)定性方面相比于傳統(tǒng)的低通濾波電路具有較大的優(yōu)勢.

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）誠信聲明書 本人聲明：本人所提交的畢業(yè)論文《分形貼片濾波器設(shè)計(jì)》是 本人在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立研究、寫作的成果，論文中所引用他人的 無論以何種方式發(fā)布的文字、研究成果，均在論文中加以說明；有關(guān) 教師、同學(xué)和其他人員對本文的寫作、修訂提出過并為我在論文中加 以采納的意見、建議，均已在我的致謝辭中加以說明并深致謝意。 本論文和資料若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)一切相關(guān)責(zé)任。 論文作者：（簽字）時(shí)間：年月日 指導(dǎo)教師已閱：（簽字）時(shí)間：年月日 西安電子科技大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)測控技術(shù)與儀器 題目名稱分形貼片濾波器設(shè)計(jì) 任務(wù)與要求 射頻前端是全球移動通信系統(tǒng)(gsm)、全球定位系統(tǒng)(gps)等現(xiàn)代通信系統(tǒng) 的關(guān)鍵部分之一,這些部件都離不開射頻濾波器。射頻前端的濾波器包括發(fā)送濾波 器和接受濾波器，與天線一起完成

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為消除x波段雷達(dá)海雜波圖像譜中非海浪能量,設(shè)計(jì)了色散關(guān)系帶通濾波器(drbf).其帶寬由測量海域主導(dǎo)波波數(shù)和估計(jì)的最大相對流速共同確定.根據(jù)主導(dǎo)波波數(shù)調(diào)節(jié)濾波器帶寬,能使算法較好地適應(yīng)海浪的特點(diǎn);drbf帶寬由估計(jì)的最大流速調(diào)節(jié),解決了傳統(tǒng)上依賴實(shí)測流速構(gòu)造drbf不準(zhǔn)確的問題.使用岸基實(shí)測雷達(dá)圖像實(shí)驗(yàn),將drbf提取海浪譜反演得到的有效波高與現(xiàn)場傳感器獲得的有效波高進(jìn)行比較,兩者具有很高的相關(guān)性和很小的誤差,可見設(shè)計(jì)的drbf具有良好的性能和較高的可行性.

作為一種獨(dú)特的濾波器形式,跨阻濾波器在集成電路中起著重要作用.基于lc原型電路,提出了一種跨阻型集成帶阻濾波器的設(shè)計(jì)方法.首先用狀態(tài)變量表示lc元件變量關(guān)系,然后將關(guān)系式表示成信號流圖形式,用全差分放大器替換其中的積分部分,最后集成得到全差分有源跨阻帶阻濾波器.為驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可行性,給出了六階chebyshev跨阻集成帶阻濾波器的設(shè)計(jì)過程及其hspice計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果.仿真結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)的濾波器滿足設(shè)計(jì)參數(shù)要求,濾波性能良好.

提出了一種過?；刹▽?dǎo)(siw)腔體濾波器。介紹了只由單個(gè)過模siw腔體構(gòu)成的一階濾波器的原理。利用過模siw腔體中的基模實(shí)現(xiàn)模式交叉耦合,濾波器能產(chǎn)生一個(gè)位于通帶任一邊的傳輸零點(diǎn)(tz)。設(shè)計(jì)了一個(gè)由兩個(gè)過模siw腔體級聯(lián)成的二階濾波器,該濾波器能產(chǎn)生兩個(gè)傳輸零點(diǎn)。為了改善濾波器的阻帶性能,使用了非相似諧振器技術(shù)來實(shí)現(xiàn)寄生抑制。此外,阻帶性能也可以通過增加基模諧振器的數(shù)量來改善。設(shè)計(jì)并制造了含有兩個(gè)過模siw腔體的二階和三階濾波器,仿真與測試結(jié)果吻合。

文中首先通過單位圓相位影射的方式推導(dǎo)出任意正交變換下全相位信號處理的數(shù)學(xué)表達(dá)式,并畫出系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)原理圖和帶雙窗的全相位正交變換域處理圖?；谌辔粩?shù)字濾波器,本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了頻域自適應(yīng)濾波器,對加噪信號進(jìn)行n次全相位頻譜歸一化處理,并遞歸設(shè)置幅值為1的頻點(diǎn)而形成完整的傳輸特性,噪聲的判斷通過單次譜分析和全相位譜分析的均值和方差特性來進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)中,對于淹沒在強(qiáng)噪聲中的信號進(jìn)行了全相位自適應(yīng)濾波,結(jié)果表明,對于整倍頻率分辨率信號可以無失真恢復(fù)。全相位自適應(yīng)濾波恢復(fù)得到的信號信噪比提高0.8db左右,而且通過提高濾波器階數(shù)n或進(jìn)行頻譜校正可以進(jìn)一步提高恢復(fù)信號質(zhì)量。

采用微帶螺旋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了一個(gè)多阻帶螺旋濾波器。設(shè)計(jì)中選擇了合適的等效電路模型，對微帶電路的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了仿真和優(yōu)化。并根據(jù)優(yōu)化結(jié)果制作并測試了多阻帶螺旋濾波器。多阻帶濾波器把特定頻率的信號變?nèi)?，從而?chuàng)建特定頻譜，可應(yīng)用于rfid標(biāo)簽的制作。

針對微帶發(fā)夾濾波器高端抑制度低的問題,提出了一種由短截線和發(fā)夾級聯(lián)帶通濾波器,該濾波器實(shí)現(xiàn)抑制諧波信號和改善了高端阻帶的抑制能力。通過理論和工程實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,同時(shí)采用先進(jìn)設(shè)計(jì)系統(tǒng)(ads)軟件設(shè)計(jì)了一種工作于c頻段的通帶為5.0~5.5ghz的微帶帶通濾波器。實(shí)測結(jié)果與仿真結(jié)果基本吻合,達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

針對傳統(tǒng)有源濾波器存在元件多、體積大、調(diào)試復(fù)雜、設(shè)計(jì)繁瑣和濾波特性不好等缺點(diǎn),提出了一種通用有源濾波器的設(shè)計(jì)方法。用濾波器芯片max275實(shí)現(xiàn)濾波功能,用單片機(jī)控制數(shù)字電位器,得到外圍器件精確參數(shù)值。濾波器的各種參數(shù)用鍵盤設(shè)置,由lcd顯示。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,實(shí)現(xiàn)了2階、4階、6階、8階的低通帶通濾波功能,可作為通用濾波器使用,提高了設(shè)計(jì)效率,具有較高的性價(jià)比和實(shí)用價(jià)值。

提出了一種基于橫向型信號干擾的新型多傳輸零點(diǎn)的寬帶帶阻濾波器。通過采用終端加載一段四分之一波長開路傳輸線枝節(jié)的彎折型反耦合線與兩段對稱的半波長傳輸線開路枝節(jié)相并聯(lián)的方式,在濾波器的阻帶內(nèi)引入了五個(gè)傳輸零點(diǎn),并在通帶內(nèi)產(chǎn)生了四個(gè)反射零點(diǎn),從而獲得了陡峭的過渡帶特性、寬阻帶特性以及較好的阻帶抑制水平。最終設(shè)計(jì)的寬帶帶阻濾波器中心頻率為3ghz,20db衰減帶寬可達(dá)106%。

階梯阻抗諧振器高低阻抗微帶線直線連接,實(shí)現(xiàn)輸入輸出強(qiáng)耦合需要減小和方形環(huán)雙模諧振器之間的耦合距離,距離過小會造成實(shí)物加工困難。為此,提出了高低阻抗微帶線垂直連接且在連接處輸入輸出的方式,使高低阻抗微帶線都能與方形環(huán)諧振器耦合,且輸入和輸出也能耦合,加大了階梯阻抗諧振器和方形環(huán)諧振器的耦合以及輸入和輸出的直接耦合。仿真結(jié)果表明,該方法在提高濾波器性能的同時(shí)減小了電路尺寸。

為了使三相逆變電源輸出電壓波形更接近于正弦波,針對svpwm調(diào)制技術(shù)的特性介紹了一種三相l(xiāng)c低通濾波器的設(shè)計(jì)方法。該設(shè)計(jì)方法綜合了頻率特性、功率因素以及無功容量最小等因素來優(yōu)化濾波器l、c參數(shù)設(shè)計(jì),使濾波器輸出電壓中諧波量大大減少。最后,在matlab/simulink仿真中驗(yàn)證了該方法的正確性。

提出了一種使用t型結(jié)構(gòu)的緊湊型電感耦合濾波器,理論分析表明,使用這種由傳輸線中央加載容性電納的t型結(jié)構(gòu)來替代傳統(tǒng)傳輸線,在不影響濾波器響應(yīng)的同時(shí)可以有效地縮減濾波器的尺寸,獲得電路結(jié)構(gòu)的小型化?；谶@一原理,筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)三階切比雪夫型電感耦合帶通濾波器,仿真結(jié)果表明:t型結(jié)構(gòu)不僅可以完美地滿足濾波器設(shè)計(jì)要求,同時(shí)還可以使結(jié)構(gòu)更加緊湊。

基于微帶方形環(huán)諧振器,采用一種新的微擾方式來實(shí)現(xiàn)奇偶模分裂,并對其模式分裂機(jī)制進(jìn)行分析。采用階梯阻抗微帶線結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)輸入/輸出與雙模諧振器之間的強(qiáng)耦合,構(gòu)成了寬帶帶通濾波器。測試結(jié)果表明,該濾波器中心頻率為4.97ghz,通帶內(nèi)最小插損為1.33db,3db相對帶寬為24.75%,并且具有準(zhǔn)橢圓函數(shù)響應(yīng),改善了阻帶抑制特性。

為了在瞬變壓力檢測中提高響應(yīng)速度,減少硬件的復(fù)雜性,節(jié)約成本,采用傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)分析與綜合技術(shù)相結(jié)合方法,基于壓力傳感器動態(tài)特性,用激波管產(chǎn)生激波模擬壓力瞬變情況,建立壓力傳感器的數(shù)學(xué)模型,進(jìn)而設(shè)計(jì)出模擬濾波器.該濾波器改善了原測試系統(tǒng)的響應(yīng)特性,縮短了響應(yīng)時(shí)間,能夠?qū)λ沧儔毫ψ龀鏊查g判斷.

針對三維全波仿真提取微波諧振腔耦合系數(shù)耗時(shí)長和提取結(jié)果不易被收斂的問題,提出了一種基于等效電路y參數(shù)的耦合系數(shù)提取方法,并將該方法應(yīng)用到改進(jìn)的漸進(jìn)空間映射算法的參數(shù)提取過程中,提高了濾波器的設(shè)計(jì)效率。通過一個(gè)4腔同軸腔體濾波器的設(shè)計(jì)實(shí)例進(jìn)行了驗(yàn)證,濾波器的電磁仿真結(jié)果與理論綜合結(jié)果吻合良好,證實(shí)了該方法的有效性。

介紹了應(yīng)用于多模多頻(dvb/dab/cmmb)移動數(shù)字電視接收的可編程信道濾波器設(shè)計(jì)。濾波器采用0.1db波紋的7階切比雪夫(chebyshev)i型低通結(jié)構(gòu),截止頻率1.8/2.5/3/3.5/4mhz可編程,在偏離截止頻率1.25/4mhz的頻點(diǎn)上,分別實(shí)現(xiàn)26/57db衰減。多級直流負(fù)反饋環(huán)路用于抵消因版圖和自混頻引起的直流偏移?；趖smc0.13μm數(shù)字cmos工藝,在2.5v電源電壓下進(jìn)行了版圖仿真實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明,可編程信道濾波器電路的帶內(nèi)iip3達(dá)到23.16dbm,功耗為30.5mw。

討論了動力蓄電池組測試系統(tǒng)低紋波快速響應(yīng)濾波器的設(shè)計(jì)和參數(shù)選取方法,達(dá)到了限制濾波器暫態(tài)諧振峰值,提高響應(yīng)速度和保證穩(wěn)態(tài)濾波效果的目的。在詳細(xì)分析元件損耗對濾波器特性影響的基礎(chǔ)上,提出利用網(wǎng)絡(luò)局部元件的耗散因數(shù)調(diào)整濾波器傳輸函數(shù)的歸一化零極點(diǎn)位置,有條件地使其左偏移,從而有效地抑制暫態(tài)諧振峰值,并提高濾波器響應(yīng)速度。提出簡化的切比雪夫直流濾波器階數(shù)的計(jì)算方法。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該濾波器設(shè)計(jì)方法可以達(dá)到低諧振峰值,快速響應(yīng)以及穩(wěn)態(tài)濾波效果好等目標(biāo)。