滤波器 频率问题

517650971

请问一下，通常看到的  信号频率   采样频率，这两个频率和自身的时钟什么关系？
比如说：信号频率为1kHz，采样频率为20kHz，滤波器时钟应该是多少M？是和数据频率保持一样还是另有算法？
谢了

517650971

求知道~

philoman

通常的，采样率大于2倍带宽，如果是基带采样的话，采样率大于2倍最大信号频率；（非复用模式下）数字滤波器的工作时钟为采样率。

517650971

philoman 发表于 2013-7-11 21:11
通常的，采样率大于2倍带宽，如果是基带采样的话，采样率大于2倍最大信号频率；（非复用模式下）数字滤波器 ...

谢谢你的解答

1. //-------------------------------------
   
2. //        %参数定义
   
3. //        f=1000;                        %信号频率为1kHz
   
4. //        Fs=40*f;                        %采样频率为20kHz
   
5. //        n=16;                                %半带滤波器阶数
   
6. //        D=2;                                %抽取因子
   
7. //        dev=0.0001;                %通阻带容限
   
8. //       
   
9. //        %产生正弦波信号
   
10. //        t=0:1/Fs:0.02;
    
11. //        c=2*pi*f*t;
    
12. //        si=sin(c);
    
13. //       
    
14. //        %设计半带滤波器
    
15. //        b=firhalfband(n,dev,'dev')
    
16. //        s=filter(b,1,si);                %对信号进行滤波
    
17. //        s=s/max(abs(s));                %归一化处理
    
18. //        Ds=s(1:D:length(t));        %对滤波后的信号进行抽取
    
19. //       
    
20. //        %绘图
    
21. //        figure(1);x=0:1:100;x=x/Fs;Dx=x(1:D:length(x));
    
22. //        subplot(211);stem(x,si(1:length(x)));title('MATLAB仿真前波形');
    
23. //        subplot(212);stem(Dx,Ds(1:length(Dx)));title('MATLAB仿真后波形');
    
24. //        figure(2);freqz(b);
    
25. 
    
26. //滤波系数
    
27. //b =
    
28. //
    
29. //  Columns 1 through 11
    
30. //
    
31. //         0   -0.0030         0    0.0187         0   -0.0700         0    0.3043    0.5000    0.3043         0
    
32. //
    
33. //  Columns 12 through 17
    
34. //
    
35. //   -0.0700         0    0.0187         0   -0.0030         0
    
36. //b =
    
37. //
    
38. //     0    -1     0     5     0   -18     0    78   128    78     0   -18     0     5     0    -1     0

复制代码

这是我的MATLAB程序


为什么得到的滤波后的波形和输入波形一个样呢？

517650971

philoman 发表于 2013-7-11 21:11
通常的，采样率大于2倍带宽，如果是基带采样的话，采样率大于2倍最大信号频率；（非复用模式下）数字滤波器 ...

我原以为是滤波器时钟设置问题，这下排除了，那会是什么问题呢？

517650971

1. module HB
   
2. (
   
3.         input clk,
   
4.         input rst_n,
   
5.        
   
6.         input[7:0] HB_in,
   
7.        
   
8.         output[19:0] HB_out
   
9. );
   
10. //-------------------------------------
    
11. //        %参数定义
    
12. //        f=1000;                        %信号频率为1kHz
    
13. //        Fs=40*f;                        %采样频率为20kHz
    
14. //        n=16;                                %半带滤波器阶数
    
15. //        D=2;                                %抽取因子
    
16. //        dev=0.0001;                %通阻带容限
    
17. //       
    
18. //        %产生正弦波信号
    
19. //        t=0:1/Fs:0.02;
    
20. //        c=2*pi*f*t;
    
21. //        si=sin(c);
    
22. //       
    
23. //        %设计半带滤波器
    
24. //        b=firhalfband(n,dev,'dev')
    
25. //        s=filter(b,1,si);                %对信号进行滤波
    
26. //        s=s/max(abs(s));                %归一化处理
    
27. //        Ds=s(1:D:length(t));        %对滤波后的信号进行抽取
    
28. //       
    
29. //        %绘图
    
30. //        figure(1);x=0:1:100;x=x/Fs;Dx=x(1:D:length(x));
    
31. //        subplot(211);stem(x,si(1:length(x)));title('MATLAB仿真前波形');
    
32. //        subplot(212);stem(Dx,Ds(1:length(Dx)));title('MATLAB仿真后波形');
    
33. //        figure(2);freqz(b);
    
34. 
    
35. //滤波系数
    
36. //b =
    
37. //
    
38. //  Columns 1 through 11
    
39. //
    
40. //         0   -0.0030         0    0.0187         0   -0.0700         0    0.3043    0.5000    0.3043         0
    
41. //
    
42. //  Columns 12 through 17
    
43. //
    
44. //   -0.0700         0    0.0187         0   -0.0030         0
    
45. //b =
    
46. //
    
47. //     0    -1     0     5     0   -18     0    78   128    78     0   -18     0     5     0    -1     0
    
48. 
    
49. //-------------------------------------
    
50. wire[7:0] delay_out1,delay_out2,delay_out3,delay_out4,delay_out5,delay_out6,delay_out7,delay_out8,delay_out9,delay_out10,delay_out11,delay_out12,delay_out13,delay_out14,delay_out15,delay_out16;
    
51. wire[15:0] MULT_data1,MULT_data2,MULT_data3,MULT_data4,MULT_data5,MULT_data6,MULT_data7,MULT_data8,MULT_data9,MULT_data10;
    
52. //-------------------------------------
    
53. delay        delay
    
54. (
    
55.         .clk(clk),
    
56.         .rst_n(rst_n),
    
57.         .delay_in(HB_in),                                //0
    
58.         .delay_out1(delay_out1),        //-1
    
59.         .delay_out2(delay_out2),        //0
    
60.         .delay_out3(delay_out3),        //5
    
61.         .delay_out4(delay_out4),        //0
    
62.         .delay_out5(delay_out5),        //-18
    
63.         .delay_out6(delay_out6),        //0
    
64.         .delay_out7(delay_out7),        //78
    
65.         .delay_out8(delay_out8),        //128
    
66.         .delay_out9(delay_out9),        //78
    
67.         .delay_out10(delay_out10),        //0
    
68.         .delay_out11(delay_out11),        //-18
    
69.         .delay_out12(delay_out12),        //0
    
70.         .delay_out13(delay_out13),        //5
    
71.         .delay_out14(delay_out14),        //0
    
72.         .delay_out15(delay_out15),        //-1
    
73.         .delay_out16(delay_out16)        //0
    
74. );
    
75. //-------------------------------------
    
76. MULT        MULT1//乘法器
    
77. (
    
78.         .clk(clk),
    
79.         .rst_n(rst_n),
    
80.         .data_in1(delay_out1),
    
81.         .data_in2(8'b1111_1111),        //-1
    
82.         .Out(MULT_data1)
    
83. );
    
84. //-------------------------------------
    
85. MULT        MULT2//乘法器
    
86. (
    
87.         .clk(clk),
    
88.         .rst_n(rst_n),
    
89.         .data_in1(delay_out3),
    
90.         .data_in2(8'b0000_0101),        //5
    
91.         .Out(MULT_data2)
    
92. );
    
93. //-------------------------------------
    
94. MULT        MULT3//乘法器
    
95. (
    
96.         .clk(clk),
    
97.         .rst_n(rst_n),
    
98.         .data_in1(delay_out5),
    
99.         .data_in2(8'b1110_1110),        //-18
    
100.         .Out(MULT_data3)
     
101. );
     
102. //-------------------------------------
     
103. MULT        MULT4//乘法器
     
104. (
     
105.         .clk(clk),
     
106.         .rst_n(rst_n),
     
107.         .data_in1(delay_out7),
     
108.         .data_in2(8'b0100_1110),        //78
     
109.         .Out(MULT_data4)
     
110. );
     
111. //-------------------------------------
     
112. MULT        MULT5//乘法器
     
113. (
     
114.         .clk(clk),
     
115.         .rst_n(rst_n),
     
116.         .data_in1(delay_out8),
     
117.         .data_in2(8'd0111_1111),        //128
     
118.         .Out(MULT_data5)
     
119. );
     
120. //-------------------------------------
     
121. MULT        MULT6//乘法器
     
122. (
     
123.         .clk(clk),
     
124.         .rst_n(rst_n),
     
125.         .data_in1(delay_out9),
     
126.         .data_in2(8'b0100_1110),        //78
     
127.         .Out(MULT_data6)
     
128. );
     
129. //-------------------------------------
     
130. MULT        MULT7//乘法器
     
131. (
     
132.         .clk(clk),
     
133.         .rst_n(rst_n),
     
134.         .data_in1(delay_out11),
     
135.         .data_in2(8'b1110_1110),        //-18
     
136.         .Out(MULT_data7)
     
137. );
     
138. //-------------------------------------
     
139. MULT        MULT8//乘法器
     
140. (
     
141.         .clk(clk),
     
142.         .rst_n(rst_n),
     
143.         .data_in1(delay_out13),
     
144.         .data_in2(8'b0000_0101),        //5
     
145.         .Out(MULT_data8)
     
146. );
     
147. //-------------------------------------
     
148. MULT        MULT9//乘法器
     
149. (
     
150.         .clk(clk),
     
151.         .rst_n(rst_n),
     
152.         .data_in1(delay_out15),
     
153.         .data_in2(8'b1111_1111),        //-1
     
154.         .Out(MULT_data9)
     
155. );
     
156. //-------------------------------------
     
157. ADD        ADD//加法器
     
158. (
     
159.         .clk(clk),
     
160.         .rst_n(rst_n),
     
161.        
     
162.         .MULT_data1(MULT_data1),
     
163.         .MULT_data2(MULT_data2),
     
164.         .MULT_data3(MULT_data3),
     
165.         .MULT_data4(MULT_data4),
     
166.         .MULT_data5(MULT_data5),
     
167.         .MULT_data6(MULT_data6),
     
168.         .MULT_data7(MULT_data7),
     
169.         .MULT_data8(MULT_data8),
     
170.         .MULT_data9(MULT_data9),
     
171. //        .MULT_data10(MULT_data10[15:8]),
     
172.         .ADD_data(HB_out)
     
173. );
     
174. //-------------------------------------
     
175. //-------------------------------------
     
176. endmodule

复制代码

这是我的verilog代码，应该不会有什么理解上的错误吧...

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