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一种Δ-∑模数转换器中梳状滤波器的设计

作品编号:DZDQ760 开发环境: WORD全文:50页 论文字数:18000
此一种Δ-∑模数转换器中梳状滤波器的设计毕业设计完整版包含[论文]

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结论
本文主要完成了具有高精度的Δ-∑A/D转换器中梳状滤波器的设计,并进行前端综合与优化。论文的前半部分主要讨论过采样、噪声整形和数字抽取滤波的基本概念及梳状滤波器结构的选择;后半部分主要是完成对所选结构的设计、仿真、综合与优化。
整个系统设计都属于数字设计,其设计如下:
第一步,对Δ-∑调制器进行简要的分析,选择性能较好的3阶Δ-∑调制器在MATLAB环境中搭建出调制器模型,并输入频率为20kHz的正弦波信号,产生一串采样频率为10.24MHz的数字信号。
第二步,根据梳状滤波器传递函数的不同组合方式在MATLAB中搭建出直接级联型、IIR-FIR型、FIR2型和多相分解型结构的梳状滤波器模型,并将调制后所得的数字信号作为输入信号,进行仿真;对几种结构进行比较,选出相对最佳的多相分解结构采用Verilog HDL进行设计。
第三步,在多相分解结构中采用简单的移位加单元代替乘法器,大大降低了系统功耗和面积。将Verilog HDL设计出的多相分解结构梳状滤波器代码导入ModelSim中完成调试与仿真,得出通带衰减了0.2233dB,阻带衰减了119.3124dB。
第四步,将Verilog HDL代码导入综合工具Snyplify Pro7.3中进行前端综合,生成了综合网表文件cmb.vm,表明该滤波器系统可以综合。
在此次设计中,做得最好的是:所编写的代码达到了系统的功能要求,阻带衰减达到100dB;而且代码可综合,生成了综合网表。
有所欠缺的是:在用MATLAB进行仿真验证中所得的时域波形上有许多毛刺,不够理想,所以这个还需要在以后的级联滤波器中进行滤波;在进行前端综合时由于采用的器件不同,综合时器件资源的利用率与综合时间不同,无法进行具体的比较,从系统功耗与面积上考虑,选择了总的利用率较高的器件进行综合,但是在已有综合网表的基础上,没能完成系统的后仿真与验证工作。
同时由于本人所学习的知识有限,存在很多不足的地方,如系统代码还需要更进一步的优化,以提高系统精度,减小功耗与面积。在Verilog HDL与综合性仿真软件的使用上也只用到了较少的一部分,还需要在以后的学习与工作中进一步地掌握。


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