本文分析了国内外数字滤波技术的应用现状与发展趋势,介绍了数字滤波器的基本结构,在分别讨论了IIR与FIR数字滤波器的设计方法的基础上,指出了传统的数字滤波器设计方法过程复杂、计算工作量大、滤波特性调整困难的不足,提出了一种基于Matlab和Modelsim软件的数字滤波器设计方法,完成了高Q值50Hz带通IIR滤波器的设计, 达到了通带45-55Hz,衰减小于3db,阻带40-60Hz,衰减大于80db的参数指标。文中深入分析了该滤波器系统设计的功能特点、实现原理以及技术关键,阐述了使用MATLAB进行带通滤波器设计及仿真的具体方法。最后把整个设计方案用VHDL语言进行了描述并在Modelsim上仿真。Modelsim与Matlab的仿真结果对比说明该设计准确性好,可精确到小数点后六位,稳定后误差小于万分之一;可移植性强,在实际应用中,可根据不同的阶数、精度和速度等要求对IIR 滤波器系数进行灵活的修改,以实现任意阶数的IIR 滤波器。因此,该设计方法可靠性好,效率高,极大的减轻了工作量,有利于滤波器设计的最优化。
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