本章內(nèi)容只能粗略的講，因?yàn)槲夜ぷ魇畮啄炅硕紱](méi)怎么設(shè)計(jì)過(guò)IIR濾波器。在實(shí)際的項(xiàng)目研制過(guò)程中，我本人也避免使用IIR濾波器，因?yàn)镮IR濾波器的一些特性讓我比較頭痛，比如系統(tǒng)量化誤差的累加效應(yīng)。鎖相環(huán)中的環(huán)路濾波器是IIR濾波器，那是我接觸最多的IIR濾波器。做為教學(xué)內(nèi)容，還是需要同學(xué)們做簡(jiǎn)單的了解，有時(shí)候考研試卷里面也會(huì)出現(xiàn)。我對(duì)這個(gè)濾波器有點(diǎn)小忌憚，所以用的很少，主要原因就是它的穩(wěn)定性沒(méi)有FIR的好，很難讓信號(hào)的相位保持線性。

2023年，改版本章內(nèi)容，也是為了幫助20級(jí)通信工程專業(yè)的學(xué)生。他們?cè)趯W(xué)《數(shù)字信號(hào)處理》課程的時(shí)候，沒(méi)有學(xué)過(guò)本章內(nèi)容。那么我就給他們補(bǔ)。本人也在錄制視頻課程，在仿真秀網(wǎng)站和嗶哩嗶哩網(wǎng)站都可以找到。本章和之前傅里葉變化章節(jié)沒(méi)有聯(lián)系，屬于另外一種知識(shí)。在本科階段，數(shù)字信號(hào)處理主要就是傅里葉變化知識(shí)和濾波器知識(shí)。

內(nèi)容很多！

慢慢學(xué)！

這些都是基本概念，需要記住的。在實(shí)際應(yīng)用中，低通濾波器用的比較多。這也是最簡(jiǎn)單的濾波器。我們學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)濾波器一般就從這個(gè)開始！

工程概念來(lái)啦！

這個(gè)指標(biāo)超級(jí)有用，可惜同學(xué)們現(xiàn)在沒(méi)有什么感覺(jué)，等到工作了再回過(guò)頭來(lái)看看吧。如果你想稱為系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員，這些概念必須理解。

濾波器通帶（filter transmission band）是指濾波器允許通過(guò)信號(hào)的頻率范圍。在濾波器通帶內(nèi)，當(dāng)信號(hào)通過(guò)濾波器時(shí)，衰減最小。理想濾波器是指無(wú)衰減的傳輸頻帶。其他兩個(gè)帶的概念請(qǐng)同學(xué)們找度娘問(wèn)吧。

濾波器通帶

實(shí)際濾波器的通帶內(nèi)不僅有衰減，還有衰減畸變。因此在設(shè)計(jì)濾波器時(shí)，通常會(huì)規(guī)定通帶衰減不得超過(guò)的數(shù)值，或者規(guī)定通帶內(nèi)衰減變化的最大容許值。

學(xué)習(xí)射頻技術(shù)的同學(xué)請(qǐng)注意了，也許終生要和這些指標(biāo)為伍。未完，待續(xù)！

小知識(shí)！

共享單車最近很好。從哪個(gè)角度看待這個(gè)新生事物呢？任何事物的出現(xiàn)都有好的一面和壞的一面。

但從環(huán)境和安全的角度來(lái)看，我還是投贊成票。雖然經(jīng)常看到亂停亂放，雖然會(huì)看到很多人在不該騎行的地方騎行，但還是要投贊成票。

慢慢道來(lái)。首先是從環(huán)境角度，如果大家都采用地鐵加單車的方式，那么每天有多少小轎車可以不開，減少多少尾氣排放啊。

再?gòu)陌踩慕嵌龋绻鞘械闹饕删€交通足夠發(fā)達(dá)，那么單車就是一種補(bǔ)充，那么就會(huì)減少電瓶車的使用。電瓶車的速度過(guò)快，無(wú)論對(duì)自己還是別人都有一定的潛在危害性。如果能多用單車，少用電瓶車，那么安全的成分也在悄然上升。

工科男喜歡這樣分析問(wèn)題，如果想拍磚，歡迎留言交流。也許還有哪些方面我沒(méi)有注意到。

聊點(diǎn)干貨！

2020年開始，我把以前學(xué)的知識(shí)和源程序公布在了公眾號(hào)通信工程師專輯中，在這先睹為快吧！

%%%%%%%% B碼調(diào)制器和解調(diào)器仿真程序 %%%%%

%%%% File: IRIG_B_modem_rel2_fixp_sim1.m %%%

%%% date: 2013-1-31 author: 了凡三訓(xùn) %%

%%% 程序說(shuō)明

% 本程序完成衛(wèi)星授時(shí)系統(tǒng)中B碼（直流碼和交流碼）的調(diào)制解調(diào)內(nèi)容。

% 定點(diǎn)程序，用于FPGA實(shí)現(xiàn)。

% B碼內(nèi)容如下：

% 1．碼元

% （1）碼元：時(shí)間格式里的每個(gè)脈沖稱為碼元。碼元的“準(zhǔn)時(shí)”參考點(diǎn)是其脈沖前沿，碼元的重復(fù)速率稱為碼元速率。IRIG-B碼時(shí)幀周期為1秒，

% 每秒含100個(gè)碼元，采用脈寬編碼的方式，碼元的重復(fù)速率為100PPS(Pulses Per Second)。

% IRIG-B碼有3種寬度的碼元，位置識(shí)別標(biāo)志的脈寬是8ms，二進(jìn)制“1”和“0”的脈寬分別為5ms和2ms。

% （2）索引計(jì)數(shù)：IRIG-B碼中的每個(gè)碼元都對(duì)應(yīng)一個(gè)索引計(jì)數(shù)數(shù)字，兩個(gè)相鄰碼元前沿之間的間隔為索引計(jì)數(shù)間隔，IRIG-B碼的索引計(jì)數(shù)間隔為10ms，

% 索引計(jì)數(shù)在幀參考點(diǎn)處以“0”開始，以后每隔一個(gè)索引計(jì)數(shù)間隔增加“l(fā)”，直至這幀結(jié)束，分別為0、1、2、…、99碼元。

% （3）位置識(shí)別標(biāo)志：位置識(shí)別標(biāo)志P0的前沿在幀參考點(diǎn)前一個(gè)索引計(jì)數(shù)間隔處，以后每十個(gè)碼元有一個(gè)位置識(shí)別標(biāo)志，分別為P1、P2……、P0，

% 位置識(shí)別標(biāo)志的重復(fù)速率為碼元速率的十分之一，即10PPS。

% （4）碼字：所有的時(shí)間信息都是用脈寬碼表示，IRIG-B碼的二進(jìn)制“1”和“0”的脈寬分別為5ms和2ms。

% （5）參考標(biāo)志：時(shí)幀的參考標(biāo)志是由一個(gè)位置識(shí)別標(biāo)志和相鄰的參考碼元組成，IRIG-B碼參考碼元的寬度為8ms，時(shí)幀的“準(zhǔn)時(shí)”參考點(diǎn)是參考碼元的前沿。

% （6）索引標(biāo)志：在沒(méi)有分配給參考標(biāo)志、位置識(shí)別標(biāo)志和碼字的所有索引計(jì)數(shù)位置上都分配有索引標(biāo)志，IRIG-B碼索引標(biāo)志寬度為2ms。

% 2．時(shí)幀

% 一個(gè)時(shí)間格式幀從幀參考標(biāo)志開始，由兩個(gè)相鄰幀參考標(biāo)志間的所有碼元組成。時(shí)幀的重復(fù)速率為時(shí)幀速率，其周期為時(shí)幀周期。IRIG-B碼的時(shí)幀速率為l PPS，時(shí)幀周期為l秒。

% 3．時(shí)間編碼信息

% （1）年時(shí)間的二一十進(jìn)制碼。在IRIG-B碼時(shí)間格式中含有秒、分、時(shí)、天等信息，其中秒7位，分7位，時(shí)6位，天10位，時(shí)間順序依次為秒-分-時(shí)-天，

% 其位置在P0-P5之間，共有30位，均用BCD碼表示，低位在前，高位在后。

% （2）天時(shí)間的純二進(jìn)制秒碼(SBS)。IRIG-B碼格式中還含有天時(shí)間的純2進(jìn)制秒碼共17位，午夜為0秒，最大計(jì)數(shù)為86399秒，時(shí)序?yàn)榈臀辉谇埃呶辉诤螅?/span>

% 位置在P8~P0之間，P5~P0之間還包含其他控制信息，本設(shè)計(jì)中沒(méi)有應(yīng)用到控制信息。

% 時(shí)間編碼信息在IRIG-B碼中碼元的具體分布為：

% ① “秒”使用1、2、3和4碼元,“十秒”使用6、7和8碼元；

% ② “分”使用10、11、12和13碼元,“十分”使用15、16和17碼元；

% ③ “時(shí)”使用20、21、22和23碼元,“十時(shí)”使用25和26碼元；

% ④ “天”使用30、31、32和33碼元,“十天”使用35、36、37和38碼元,“百天”使用40和41碼元；

% ⑤ 天時(shí)間的純二進(jìn)制秒碼(SBS)使用80~97碼元，低位在前，高位在后。

% 4．特標(biāo)控制信息

% 在實(shí)際的工作中，有時(shí)需要時(shí)間統(tǒng)一設(shè)備向各用戶設(shè)備發(fā)出統(tǒng)一的啟動(dòng)信號(hào)，或者向用戶設(shè)備送出特殊標(biāo)志信號(hào)，

% 以備事后查找某些特殊事件的發(fā)生時(shí)刻等，因此在IRIG-B碼中安排有特殊標(biāo)志控制碼元。對(duì)主站工作或獨(dú)立站工作的時(shí)間統(tǒng)一設(shè)備，

% 其特殊標(biāo)志控制碼元為索引計(jì)數(shù)為76、77、78所對(duì)應(yīng)的3個(gè)碼元，對(duì)于處于副站工作位置的時(shí)間統(tǒng)一設(shè)備，

% 由于要求其在接收到主站時(shí)間統(tǒng)一設(shè)備送來(lái)的特殊標(biāo)志控制信息后，即在本時(shí)幀內(nèi)向其用戶送出特標(biāo)控制信息(這是為了保證主站、副站時(shí)間統(tǒng)一設(shè)備的用戶同時(shí)產(chǎn)生特殊標(biāo)志信號(hào))，

% 因此副站的特殊標(biāo)志控制碼元為索引計(jì)數(shù)96、97、98所對(duì)應(yīng)的3個(gè)碼元。

% IRIG-B碼有3種寬度的碼元，位置識(shí)別標(biāo)志的脈寬是8ms，二進(jìn)制“1”和“0”的脈寬分別為5ms和2ms。

% IRIG-B(DC)碼的3種碼元如下圖所示。

% 8ms 5ms 2ms

% -------- ----- --

% -- ----- --------

% 2ms 5ms 8ms

% P碼 1碼 0碼

% 連續(xù)接收到兩個(gè)P碼，表示時(shí)刻開始。

% 指標(biāo)要求

% (1)IRIG-B（DC）時(shí)碼

% 1.極性： 正極性，前沿為正

% 2.同步誤差：≤200ns % 要求5e6Hz的采樣頻率以上

%

% (2)IRIG-B（AC）時(shí)碼

% 1.信號(hào)幅度：0.5-10V連續(xù)可調(diào)，一般輸出3V（峰峰值）

% 2.調(diào)制比：2：1~6：1連續(xù)可調(diào)，一般輸出3：1

% 3.同步誤差：≤10us % 要求1e5Hz的采樣頻率以上

%%% 注意事項(xiàng)

% 注1：

%%% 仿真環(huán)境

% 采樣速率：符號(hào)率的IPOINT倍。

% 采樣偏差：0 載波偏差：可變

%%% sim系列改進(jìn)之處

% sim1：完成B碼調(diào)制和譯碼算法程序的定點(diǎn)轉(zhuǎn)換。

clear all;

close all;

%%******** 程序主體 ***************%%

format long;

%******* system parameter ***************

br = 1000; % Bit rate 1ms

后續(xù)更精彩......

修訂記錄

20170306 完成初稿；

20180311 修訂圖片；

20190115 修訂內(nèi)容；

20230308修訂內(nèi)容v2；