基于GC5016的并行多通道接收機(jī)研究

由于CIC濾波器的通帶傾斜較大，信號(hào)通過(guò)CIC濾波器之后，頻譜會(huì)產(chǎn)生一定的傾斜，且伴有較大損耗，所以后端的PFIR濾波器在繼續(xù)對(duì)信號(hào)進(jìn)行抽取降速的基礎(chǔ)上，還要對(duì)信號(hào)進(jìn)行一定程度的補(bǔ)償，以便抵消CIC濾波器的通帶傾斜。
3．2 PFIR濾波器
用一個(gè)已知的窗函數(shù)ω(k)去截取一個(gè)理想濾波器的沖激函數(shù)hid(k)，就能得到一個(gè)實(shí)際可用的FIR濾波器沖擊函數(shù)h(k)，即窗函數(shù)法，這是最簡(jiǎn)單、最常用的設(shè)計(jì)FIR濾波器的方法。常用的窗函數(shù)ω(k)有矩形窗、漢寧窗、海明窗、布-哈窗(Blackman-Harris)以及凱撒(Kaise r)窗等。除此之外，還有等波紋最佳一致逼近法(Parks-Mcclellan最優(yōu)法)及頻域采樣法等。
FIR濾波器的階數(shù)即窗函數(shù)長(zhǎng)度是由濾波器的實(shí)際需求決定的，對(duì)于某些類型的窗函數(shù)，給定δp，δs，fC，fA等濾波器參數(shù)就可確定所需的濾波器階數(shù)。例如對(duì)凱撒窗，當(dāng)δ=δp=δs時(shí)，則N由下式給出：

式中：△f，fC，fA分別為實(shí)際模擬帶寬和頻率值；fs為采樣頻率。由上式可見(jiàn)，數(shù)字濾波器的階數(shù)N與濾波器的歸一化過(guò)渡帶寬度成反比，與濾波器帶內(nèi)波動(dòng)的對(duì)數(shù)值成正比，過(guò)渡帶越窄帶內(nèi)波動(dòng)越小，所需的濾波器階數(shù)越大，實(shí)現(xiàn)起來(lái)也越困難，所以實(shí)際應(yīng)用中，需要對(duì)
三者進(jìn)行權(quán)衡折衷。目前有很多商用濾波器設(shè)計(jì)軟件包可供選擇，Matlab的信號(hào)處理和濾波器設(shè)計(jì)工具箱，提供了強(qiáng)大的設(shè)計(jì)和仿真功能。本文使用Matlab對(duì)GC5016的濾波器設(shè)計(jì)進(jìn)行了仿真。

4 仿真及結(jié)果
仿真實(shí)用Matlab的濾波器設(shè)計(jì)工具箱，假設(shè)抽取因子M=8，差分延時(shí)D=1，信號(hào)通帶為2 MHz，阻帶衰減Ast為80 dB，采樣率fs為100MHz，則CIC濾波器的幅頻響應(yīng)如圖5所示。