基于fpga的高斯白噪聲發(fā)生器設(shè)計畢業(yè)設(shè)計畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-02-12 13:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，因此m序列的自相關(guān)函數(shù)經(jīng)過傅里葉變換，其功率譜密度為： 查看原圖（大圖） 假定零頻處的功率為1，那么功率下降為0．5處的頻率為： 查看原圖（大圖） 其典型的功率譜密度如圖2所示?！ 〔榭丛瓐D（大圖） 由圖2可以看出，m序列的功率譜密度的包絡(luò)是[(sin x)/x]2形的，它約在偽隨機(jī)序列基本時鐘頻率的45％帶寬內(nèi)具有均勻功率譜密度，所以用濾波器濾除該頻帶內(nèi)的信號就可以近似看作帶限白噪聲。m序列的均衡性、游程分布、自相關(guān)特性和功率譜與隨機(jī)序列的基本性質(zhì)很相似，所以m序列屬于偽噪聲的序列或偽隨機(jī)序列。2．2 FIR數(shù)字濾波算法 m序列的功率譜是固定的，要生成帶寬可調(diào)的數(shù)字噪聲序列需要對m序列進(jìn)行低通數(shù)字濾波，本文采用的是FIR數(shù)字濾波器。 由Lindeberg定理可知，設(shè)有獨(dú)立隨機(jī)變量序列 查看原圖（大圖） 該定理證明了由大量微小且獨(dú)立的隨機(jī)因素引起，并積累而成的變量，必是一個正態(tài)隨機(jī)變量。FIR濾波器的單位沖激響應(yīng)為h(n)，0≤n≤N一1，輸入函數(shù)為x(i)，則輸出函數(shù)y(i)可以寫為： 查看原圖（大圖） 該算法需要N次相乘，N1次累加。為了產(chǎn)生帶寬小于5 MHz高質(zhì)量的數(shù)字噪聲序列，需要構(gòu)建窄通帶、通帶阻帶轉(zhuǎn)換迅速的低通濾波器，對此僅僅增加單級FIR濾波的沖激相應(yīng)長度n是不夠的，對此本文采用了多級 FIR數(shù)字濾波的方法。為了使得多路多級FIR濾波器能夠在常用FPGA平臺上實(shí)現(xiàn)，對FIR數(shù)字濾波模型進(jìn)行算法優(yōu)化，以節(jié)約所需邏輯單元資源是很有必要的?！ 〔捎脝挝粵_激相應(yīng)h(n)為偶函數(shù)的FIR濾波器，
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