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

設(shè)計了一種應(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語言實現(xiàn),利用synopsys提供的eda工具進(jìn)行仿真、綜合,并通過fpga驗證,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)計結(jié)果的各項性能指標(biāo)達(dá)到要求,且設(shè)計過程簡便易行。

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)自身的特點設(shè)計了一種混合濾波器,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)計了二階無源低通濾波電路和有源低通濾波電路.spice仿真實驗結(jié)果證實了設(shè)計的可行性.所設(shè)計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（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》是 本人在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨立研究、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之處，本人承擔(dān)一切相關(guān)責(zé)任。 論文作者：（簽字）時間：年月日 指導(dǎo)教師已閱：（簽字）時間：年月日 西安電子科技大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（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 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;drbf帶寬由估計的最大流速調(diào)節(jié),解決了傳統(tǒng)上依賴實測流速構(gòu)造drbf不準(zhǔn)確的問題.使用岸基實測雷達(dá)圖像實驗,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)計的drbf具有良好的性能和較高的可行性.

作為一種獨特的濾波器形式,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.為驗證設(shè)計的可行性,給出了六階chebyshev跨阻集成帶阻濾波器的設(shè)計過程及其hspice計算機(jī)仿真結(jié)果.仿真結(jié)果表明,所設(shè)計的濾波器滿足設(shè)計參數(shù)要求,濾波性能良好.

提出了一種過模基片集成波導(dǎo)(siw)腔體濾波器。介紹了只由單個過模siw腔體構(gòu)成的一階濾波器的原理。利用過模siw腔體中的基模實現(xiàn)模式交叉耦合,濾波器能產(chǎn)生一個位于通帶任一邊的傳輸零點(tz)。設(shè)計了一個由兩個過模siw腔體級聯(lián)成的二階濾波器,該濾波器能產(chǎn)生兩個傳輸零點。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)計并制造了含有兩個過模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)實現(xiàn)原理圖和帶雙窗的全相位正交變換域處理圖。基于全相位數(shù)字濾波器,本文設(shè)計并實現(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。實驗中,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)計了一個多阻帶螺旋濾波器。設(shè)計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)酰瑥亩鴦?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。通過理論和工程實驗進(jìn)行驗證,同時采用先進(jìn)設(shè)計系統(tǒng)(ads)軟件設(shè)計了一種工作于c頻段的通帶為5.0~5.5ghz的微帶帶通濾波器。實測結(jié)果與仿真結(jié)果基本吻合,達(dá)到了設(shè)計要求。

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)計繁瑣和濾波特性不好等缺點,提出了一種通用有源濾波器的設(shè)計方法。用濾波器芯片max275實現(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。試驗數(shù)據(jù)表明,實現(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)計效率,具有較高的性價比和實用價值。

提出了一種基于橫向型信號干擾的新型多傳輸零點的寬帶帶阻濾波器。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)引入了五個傳輸零點,并在通帶內(nèi)產(chǎn)生了四個反射零點,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)計方法。該設(shè)計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,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)計了一個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)計要求,同時還可以使結(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)計效率。通過一個4腔同軸腔體濾波器的設(shè)計實例進(jìn)行了驗證,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。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的頻點上,分別實現(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)行了版圖仿真實驗。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)的計算方法。仿真和實驗結(jié)果表明該濾波器設(shè)計方法可以達(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)。