基于MATLAB和DSP的IIR滤波器的设计与仿真

     摘 要:采用了TI 公司的TMS320C55XX 数字信号处理器完成IIR 滤波器的设计，利用MATLAB 的滤波器设计工具箱(FDATool)来设计阶切比雪夫低通滤波器，并用代码调试器(CCS)进行软硬件的调试和仿真。结果表明，该滤波器可以有效的滤除干扰信号，且设计方法简单可靠，具有较强的稳定性。

　　1 引言

　　在测控系统中， 从传感器得到的信号中往往包含噪声和许多与测量无关的信号， 并且原始的测量信号经传输、放大、变换、及其它处理中也会产生许多不同形式的噪声， 这些信号的处理与分析都是基于滤波器而进行的， 数字滤波器在各种数字信号处理中发挥着十分重要的作用，其设计一直是信号处理领域的重要研究课题。

　　常用的数字滤波器有FIR(Finite Impulse Response，有限冲激响应)滤波器和IIR(Infinite Impulse Response，无限冲激响应)滤波器，IIR 数字滤波器因具有结构简单、占用内存空间少、运算速度快、较高的计算和能够用较低的阶数实现较好的选频特性等特点而得到广泛的应用。

　　但是传统的数字滤波器设计非常复杂需要用繁琐的公式进行计算，参数改变后又要重新进行计算，尤其是高阶滤波器的设计工作量更大。DSP(数字信号处理器)具有高、速度快、实时性强，是实现数字滤波器设计与仿真的重要途径。因此，基于MATLAB 和DSP 的滤波器设计可以大大简化设计过程和提高滤波器的滤波效果。

　　2 IIR 数字滤波器的基本原理

　　3 在MATLAB FDA 工具箱中设计滤波器

图1 FDATOOL 设计IIR 滤波器(幅相曲线)界面

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