cic decimator
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7/25/2019 Cic Decimator
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P r o c e e d i n g s o f I S C I T 2 0 0 5
E f f i c i e n t
Technique
f o r Improving
t h e
Frequency
Response
of
CIC
D e c i m a t i o n
F i l t e r
G o r d a n a
J o v a n o v i c - D o l e c e k
D e p a r t m e n t f o r
E l e c t r o n i c s
I n s t i t u t e
I N A O E ,
E .
E r r o
1 ,
7 2 8 4 0
T o n a n t z i n t l a ,
P u e b l a ,
M e x i c o
T e l :
+ 5 2 - 2 2 2 - 2 4 7 0 5 1 7 , F a x : + 5 2 - 2 2 2 - 2 4 7 0 5 1 7
E - m a i l :
g o r d a n a W i n a o e p . m x
A b s t r a c t - CIC
( c a s c a d e d - i n t e g r a t o r - c o m b )
f i l t e r
i s
w i d e l y
u s e d
a s
t h e
d e c i m a t i o n
f i l t e r
i n
o v e r s a m p l e d s i g m a - d e l t a
a n a l o g - t o - d i g i t a l
c o n v e r t e r
( A D C )
d u e t o i t s
s i m p l i c i t y
w h i c h
r e q u i r e s
n o
m u l t i p l i c a t i o n
o r
c o e f f i c i e n t
s t o r a g e .
H o w e v e r ,
t h e
f r e q u e n c y
r e s p o n s e
o f
t h e
CIC
f i l t e r h a s a
h i g h p a s s b a n d
d r o o p
a n d l o w
s t o p b a n d
a t t e n u a t i o n .
I n
t h i s
p a p e r
we
p r e s e n t
t w o - s t a g e
s t r u c t u r e
b a s e d
o n CIC
a n d c o s i n e
f i l t e r s
w h i c h
i s
m u l t i p l i e r - f r e e .
B e s i d e s
t h e
p r o p o s e d
f i l t e r
d o e s
n o t
h a v e a n y
f i l t e r i n g
a t
t h e
h i g h
i n p u t
r a t e a n d
e x h i b i t s t h e
h i g h
a t t e n u a t i o n a t t h e
f r e q u e n c y p o i n t
o f
i n t e r e s t .
K e y w o r d s - D e c i m a t i o n
f i l t e r ,
CIC
f i l t e r ,
S h a r p e n i n g ,
c o s i n e p r e f i l t e r s .
I .
I N T R O D U C T I O N
A d v a n c e d
d e v e l o p m e n t s
i n
A n a l o g u e t o
D i g i t a l A l D
a n d
D i g i t a l
t o
A n a l o g u e
( D / A ) c o n v e r s i o n
t e c h n i q u e s ,
b a s e d o n d e l t a
s i g m a
m o d u l a t i o n
a r e b e s t
e x a m p l e
o f
t h e
d e s i g n
t r e n d
o f
s h i f t i n g
m o r e
a n d m o r e
s i g n a l
p r o c e s s i n g
t a s k s
f r o m t h e
a n a l o g t o
t h e
d i g i t a l
d o m a i n [ 3 ] .
I n
t h i s
t y p e
o f
c o n v e r t e r
t h e
a n a l o g
s i g n a l
i s
s a m p l e d
a t
a
r a t e
m u c h
h i g h e r
t h a n
t h e
N y q u i s t
r a t e , w h i c h p e r m i t s t o
u s e f a s t
l o w - r e s o l u t i o n A / D
c o n v e r t e r .
F i n a l l y , t h e
d i g i t a l o u t p u t o f
t h e c o n v e r t e r
i s
d e c i m a t e d t o
t h e N y q u i s t r a t e
[ 1 4 ] .
I n
t h a t
w a y
s t r o n g r e q u i r e m e n t s
f o r
t h e
a n a l o g a n t i - a l i a s i n g
f i l t e r
a r e
a v o i d e d ,
r e s u l t i n g
i n
a
s i m p l e r
a n a l o g
f i l t e r
d e s i g n
w h i l e
r e q u i r i n g
f a s t
m o r e
c o m p l e x d i g i t a l
s t r u c t u r e . C I C
( c a s c a d e d - i n t e g r a t o r - c o m b )
f i l t e r
[ 5 ]
i s
w i d e l y u s e d
a s
t h e
d e c i m a t i o n
f i l t e r
i n
o v e r s a m p l e d
a n a l o g - t o - d i g i t a l
c o n v e r t e r
( A D C )
d u e
t o i t s
s i m p l i c i t y
w h i c h r e q u i r e s n o
m u l t i p l i c a t i o n
o r
c o e f f i c i e n t
s t o r a g e . T h i s f i l t e r
c o n s i s t s o f
t w o m a i n
s e c t i o n s ,
c a s c a d e d
i n t e g r a t o r s a n d
d i f f e r e n t i a t o r s ,
s e p a r a t e d b y
a
d o w n - s a m p l e r ,
a s
s h o w n
i n
F i g . l .
Inp
I
uT
o u t p u
F i g .
1 .
C I C
f i l t e r .
T h e t r a n s f e r
f u n c t i o n
o f
t h e C I C
f i l t e r ( r e c u r s i v e
f o r m ) ,
a l s o
k n o w n a s
a
c o m b
f i l t e r , i s
g i v e n b y
H(z)
=
I
( 1 )
w h i l e
t h e
n o n - r e c u r s i v e
f o r m i s
g i v e n
a s
H(z)=[-
1 + z
+ ± z + . . . + z
1.
( 2 )
T h e d i f f e r e n t i a t o r s e c t i o n
o p e r a t e s a t
t h e
l o w e r d a t a
r a t e ,
w h i l e
t h e
i n t e g r a t o r s e c t i o n
w o r k s
a t
t h e
h i g h e r
i n p u t d a t a
r a t e
t h e r e b y
r e s u l t i n g
i n
h i g h e r
c h i p
a r e a
a n d h i g h e r
p o w e r
d i s s i p a t i o n f o r t h i s
s e c t i o n . I n o r d e r t o
r e s o l v e t h i s
p r o b l e m
t h e
n o n - r e c u r s i v e s t r u c t u r e s
h av e b e e n
p r o p o s e d
[ 1 ] ,
[ 4 ] .
U s i n g t h e
p o l y p h a s e d e c o m p o s i t i o n
o f
( 2 )
t h e
f i l t e r i n g a t
t h e
h i g h
i n p u t
r a t e c a n
b e m o v e d t o
t h e l o w e r r a t e
[ 1 ] .
T h e
m a g n i t u d e
r e s p o n s e o f t h e
C I C f i l t e r c a n
b e
e x p r e s s e d
a s
( 3 )
T h e
m a g n i t u d e
r e s p o n s e
h a s n u l l s
a t i n t e g e r
m u l t i p l e s o f
( 1 / M ) F s , w h e r e
F 5 i s t h e
h i g h - r a t e
s a m p l i n g
f r e q u e n c y .
T h e s e
n u l l s p r o v i d e
n a t u r a l
a l i a s - r e j e c t i o n s i n t r o d u c e d
b y
t h e
d o w n - s a m p l i n g
o p e r a t i o n o f
t h e
d e c i m a t o r .
H o w e v e r
t h e
m a g n i t u d e r e s p o n s e
h a s a
h i g h p a s s b a n d
d r o o p
a n d
l o w
s t o p b a n d
a t t e n u a t i o n .
S e v e r a l
t e c h n i q u e s
e x i s t f o r
c o m p e n s a t i n g
f o r
t h e
d r o o p
i n
t h e p a s s b a n d
a n d
f o r a n i n c r e a s e
o f t h e
s t o p b a n d a t t e n u a t i o n
[ 2 ] ,
[ 6 - 1 0 ] ,
[ 1 2 ] ,
[ 1 5 ] .
I n
t h i s
p a p e r w e
p r o p o s e
a
t w o - s t a g e
s t r u c t u r e
i n
w h i c h
t h e f i r s t
s t a g e
i s
i m p l e m e n t e d
n o n - r e c u r s i v e l y
w h i l e t h e
s e c o n d o n e
i s
i m p l e m e n t e d
r e c u r s i v e l y .
C o n s e q u e n t l y
t h e r e
i s
n o
f i l t e r i n g
a t
t h e
h i g h
i n p u t
r a t e .
T h e
m a g n i t u d e
r e s p o n s e
o f t h e
s t r u c t u r e
i s i m p r o v e d
b y
u s i n g
a
c o s i n e
p r e f i l t e r s
a n d
s h a r p e n i n g t e c h n i q u e .
T h e
p a p e r i s o r g a n i z e d a s
f o l l o w s . I n
S e c t i o n 2
w e
d e f i n e
t w o -
s t a g e d
c a s c a d e d
C I C - c o s i n e
f i l t e r a n d t h e
c o r r e s p o n d i n g e f f i c i e n t
s t r u c t u r e . S e c t i o n
3
d e s c r i b e s t h e
p r o p o s e d
f i l t e r b a s e d o n
t h e
f i l t e r i n t r o d u c e d
i n S e c t i o n 2 ,
a n d
t h e
s h a r p e n i n g
t e c h n i q u e . T h e
e f f i c i e n t s t r u c t u r e
o f t h e
p r o p o s e d f i l t e r i s a l s o
g i v e n .
0 - 7 8 0 3 - 9 5 3 8 - 7 / 0 5 / $ 2 0 . 0 0 © 2 0 0 5
I E E E
2 9 1
I
s i n ( c o M
/
2
-K
H ( e j o - )
L
M
s i n ( m
/
2 )
_,
debido
de almacenamiento
ademas
avanzados desarrollo
endencia de diseño dezplazamiento mas y mas procesamiento de señal
baja resolucion convertidores
requisitos de manera fuerte
es evitar
extensamente
deese modo
en multiplos enteros
7/25/2019 Cic Decimator
http://slidepdf.com/reader/full/cic-decimator 2/4
I I . C A S C A D E D C I C
AND
C O S I N E
F I L T E R S
C o n s i d e r i n g
t h e
c a s e w h e n
t h e
d o w n - s a m p l i n g
f a c t o r
c a n
b e
e x p r e s s e d
a s
M
=
M1M2,
w e
c a n r e w r i t e
E q u a t i o n
( 1 )
a s
H(z)
=
[ H 1 ( Z ) H 2
( Z M l
)
r
w h e r e
I
1 _ Z - M l
M ( z )
1
-1
H 2
j z
M2
I
-M
( 4 )
( 5 )
H c C o s ( Z ) r H C Z O S ( z
i )
i=1
C o n s i d e r i n g
M = 2 '
we
h a v e
i n
g e n e r a l c a s e
n I l
/
2
n
k l
± 2
n
k l c l
(6)
3 Z n l k
k = 1
2 k = 1
( 7 )
n O
=
n n
=
0.
I n o r d e r t o
o b t a i n more
f l e x i b i l i t y
i n t h e d e s i g n
we
p e r m i t
t h a t t h e
n u m b e r
o f
t h e c a s c a d e d
s u b f i l t e r s
( 6 )
a n d
( 7 )
can b e
d i f f e r e n t ,
t h e r e b y
r e s u l t i n g i n
a m o d i f i e d
C I C
f i l t e r
Hm(Z)
=
Hf
( z )
H f
2
( z M 1 ) ( 8 )
U s i n g
t h e
n o b l e
i d e n t i t i e s [ 1 0 ] t h e
s u b f i l t e r
( 7 ) ca n
b e
m o v e d t o l o w e r
r a t e
a n d
b e c o m e s
l o w e r
o r d e r
C I C
f i l t e r
( t h e
l e n g t h
i s
M 2 ) as
s h o w n
i n F i g . 2 .
hIn
t
put
K 2 Z
F i g .
2 . T w o - s t a g e s t r u c t u r e .
A s
a consequence
we can
i n c r e a s e
K 1 a n d
K 2 i n o r d e r
t o
i m p r o v e
t h e
m a g n i t u d e c h a r a c t e r i s t i c .
A d d i t i o n a l l y
i n
o r d e r
t o a v o i d t h e
f i l t e r i n g a t t h e
h i g h
r a t e t h e
comb
f i l t e r
a t
t h e f i r s t
s t a g e
ca n
b e
i m p l e m e n t e d
non-
r e c u r s i v e l y .
T o
i m p r o v e
f u r t h e r t h e
m a g n i t u d e
c h a r a c t e r i s t i c
o f
t h e
f i l t e r
( 8 )
we
use
t h e c a s c a d e d
c o s i n e
p r e f i l t e r [ 9 ]
i n t r o d u c e d
i n [ 1 3 ] ,
K
ni
N
HcCos(Z)= ( H c o s ( z
( 9 )
i = l
w h e r e
Hcos
( Z
N)
0 . 1 2 5 ( 1
+ z-2N
) ( l
+ z-N)2
( 1 0 )
M
N .
=
( I 1 )
N K = J .
( 1 2 )
a n d
n i
i s
t h e
n u m b e r
o f
c a s c a d e d
c o s i n e
p r e f i l t e r s .
For
example
f o r
M=1
6 ,
we have N 1 = 4 ,
N 2 = 2 ,
N 3 = 1 .
Hcos
( Z
) = 0 .
1 2 5 ( 1
+
z - 8
) ( 1
+
z - 4
) 2 .
( 1 3 )
Hcos(Z
) 0 . 1 2 5 ( l + z A ) ( + z - 2 ) 2 .
( 1 4 )
Hcos(Z
)
=
0 . 1 2 5 ( l
z - 2 ) ( I
+
z 2
( 1 5 )
T h e r e f o r e f r o m
( 9 )
a n d ( 1 3 ) - ( 1 5 )
i t f o l l o w s .
D e n o t i n g
n- I
k
~3
n k
Lk
=
M/2
;k
=
nk +
2 n k
; A
=
1 / 2
k = l
f r o m E q u a t i o n
( 1 7 )
we a r r i v e
a t
n
_ L
I
Hccos(Z)=A1I+Z
k
)
k = 1
( 1 7 )
( 1 8 )
( 1 9 )
F r o m
E q u a t i o n ( 1 9 )
we
h a v e
n ,
_ L
I
H C C O S O ( Z ) z =
H(1+Z
k
)
k
,L k
<M1,
( 2 0 )
k=1
and
H c C o s 1
(Z
M)
=
n ( l
- L k
)k
k = n 1 + 1
( 2 1 )
Lk
>M1.
A c c o r d i n g
t o
E q u a t i o n s
( 1 3 - 1 5 )
a n d
( 2 0 ) - ( 2 1 )
f o r
M 1 = M 2 = 4
we
h a v e
Hc
cosO
( z )
=(+
z -
) 2 n 3
( 1 +
z - 2
) 2 n 2
+ n 3
( 2 2 )
H c C o s I
( z 4 ) =
(1+
z - 4 )
2 n l
+2
(+
z - 8 )
( 2 3 )
U s i n g
( 1 9 ) - ( 2 1 ) we
r e w r i t e
( 9 )
a s
Hccos
( Z )
A ,
Hc
coso
( z )
Hc
C o s ,
( z
Ml )
,
( 2 4 )
T h e
t r a n s f e r f t m c t i o n
o f
t h e
c a s c a d e d
m o d i f i e d
comb
a n d
c o s i n e
p r e f i l t e r s
i s
Hmc
cos
( z )
=
Hm
( z ) H c
cos
(z )
F r o m E q u a t i o n s
( 8 )
a n d
( 2 4 ) - ( 2 5 ) we
a r r i v e
a t
Hmccos
( Z )
=
A
HK1
( z ) H22
( z
1
2
-
H c
c o s O
( z )
Hc
C O S 1
(ZM1
) .
We d e n o t e
G ( z )
=
Hf
( z ) H e c o s o
(z)
( 2 5 )
( 2 6 )
( 2 7 )
2 9 2
( 1 6 )
de ese modo
evitar
para mejorar aun
por lo tanto
7/25/2019 Cic Decimator
http://slidepdf.com/reader/full/cic-decimator 3/4
F r o m
E q u a t i o n s
( 2 6 ) - ( 2 7 )
i t f o l l o w s
H m c C o s ( z )
=
G ( z ) H I
2
( z M 1
) H c c o s 1
( z M l
)
. ( 2 8 )
A c c o r d i n g
t o n o b l e
i d e n t i t i e s
[ 1 1 ]
we h a v e t h e e f f i c i e n t
s t r u c t u r e o f
E q u a t i o n
( 2 8 ) ,
s h o w n i n
F i g . 3 .
I n p u
E
t
F i g . 3 . E f f i c i e n t
s t r u c t u r e
( 2 8 ) .
N o t e t h a t b y
t h e
p o l y p h a s e
d e c o m p o s i t i o n
o f t h e f i l t e r
G ( z )
t h e
f i l t e r i n g
a t t h e
f i r s t
s t a g e
i s
m o v e d
t o
l o w e r
r a t e .
I n n e x t S e c t i o n we
i m p r o v e
t h e
m a g n i t u d e
c h a r a c t e r i s t i c
o f
t h e
f i l t e r
( 2 8 ) b y a p p l y i n g
t h e
s h a r p e n i n g t e c h n i q u e .
I I I .
S H A R P E N E D
C A S C A D E D
C I C AND C O S I N E
F I L T E R S
We
a p p l y
t h e
s h a r p e n i n g t e c h n i q u e [ 1 1 ] t o
i m p r o v e t h e
m a g n i t u d e
c h a r a c t e r i s t i c o f t h e
p r o p o s e d
f i l t e r
( 2 8 ) .
I n o r d e r t h a t we
c a n a p p l y t h e p o l y p h a s e
d e c o m p o s i t i o n
o f
t h e
f i l t e r
G ( z ) t h e s i m p l e s t
s h a r p e n i n g
g i v e n b y
S h { X }
3 X 2
-
2 X 3 ,
( 2 9 )
i s a p p l i e d o n l y
t o
t h e c o m b f i l t e r i n
t h e
s e c o n d
s t a g e .
C o n s e q u e n t l y
we
h a v e
S h { H m c
c o s ( z ) }
G ( z ) S h { H 2
2
( z M l
) } H c c o s 1 ( z M l )
( 3 0 )
U s i n g
t h e
n o b l e
i d e n t i t i e s
[ 1 0 ]
we
h a v e
t h e e f f i c i e n t
s t r u c t u r e o f
E q u a t i o n ( 3 0 )
s h o w n i n
F i g . 4 .
I n p u t O F
4 p u t
F i g .
4 .
E f f i c i e n t s t r u c t u r e
( 3 1 ) .
F i g u r e
5
a c o m p a r e s t h e
o v e r a l l m a g n i t u d e
r e s p o n s e s
o f
t h e
p r o p o s e d
s h a r p e n e d f i l t e r
a n d
t h e
c o r r e s p o n d i n g
s h a r p e n e d
C I C
f i l t e r f o r
M 1 = M 2 = 4 ,
K = 2 ,
K 1 = 4 ,
K 2 = 2
a n d
n 1 = n 2 = n 3 = l . F i g u r e
5 b
p r e s e n t s
t h e
s t o p b a n d
a t t e n u a t i o n
n e a r
t h e f i r s t
n u l l .
E x a m p l e
1 :
We
c o n s i d e r M=32
a n d
M 1 = 4
a n d
M 2 = 8 .
F i g u r e
6 a
c o m p a r e s t h e
m a g n i t u d e
r e s p o n s e s o f
t h e
p r o p o s e d
f i l t e r
w i t h
K 1 = 4 ,
K 2 = 2 ,
n l = n 2 = 2
a n d n 3 = n 4 = l w i t h
t h e s h a r p e n e d
c o m b
w i t h
K = 2 .
We
c o n s i d e r
t h e
s t o p b a n d
a t t e n u a t i o n a t
t h e
f r e q u e n c y
a t
w h i c h
t h e
w o r s t - c a s e
a l i a s i n g
o c c u r s
w i l l
b e
a t
t h e
n o r m a l i z e d
f r e q u e n c y [ 1 2 ]
2
1
_
15 _
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1
1
7 2 .
( 3 1 )
M
8M 8M
F i g u r e
6
b i l l u s t r a t e s t h e
a t t e n u a t i o n s
a t t h e f r e q u e n c y
( 3 1 ) .
T h e
a t t e n u a t i o n
a t f A
o f
t h e
p r o p o s e d ,
a n d
t h e s h a r p e n e d
c o m b
f i l t e r s
a r e - 2 2 1 . 8
d B a n d
- 8 5
d B ,
r e s p e c t i v e l y
I V . C O N C L U S I O N S
T h i s p a p e r p r e s e n t s
a n e w
t w o - s t a g e
d e c i m a t i o n f i l t e r
w h e r e
t h e
d e c i m a t i o n
f a c t o r
M
c a n
b e
e x p r e s s e d
a s
M = M 1 M 2 .
T h e
f i r s t s e c t i o n i s
t h e
c a s c a d e o f
K 1 ,
M I - l e n g t h
c o m b
f i l t e r s
a n d t h e
c o r r e s p o n d i n g
c o s i n e f i l t e r s . A s a r e s u l t
o f
t h e
p o l y p h a s e
d e c o m p o s i t i o n o f t h e f i l t e r s
i n t h e f i r s t
s t a g e
t h e r e i s
n o f i l t e r i n g i n t h e h i g h
i n p u t
r a t e .
T h e f i l t e r s
o f
t h e s e c o n d s e c t i o n
a r e
t h e
c a s c a d e o f
K 2 ,
M 2 - l e n g t h c o m b f i l t e r s
a n d
t h e c o r r e s p o n d i n g
c o s i n e f i l t e r s .
- 2 0
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L n
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1 4 0
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0 . 2
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0 . 7
0 . 8
0 . 9
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O v e r a l l
m a g n i t u d e r e s p o n s e s .
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.
P r m p o s e d
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c o m b
- 4 0
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0 . 1 2 0 1 2 2
0 1 2 4
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0 . 2
0 . 1 3 - -
0-e
. 1 3 2
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F i g .
5 . Po
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c o m b .- f i l
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......
- 1 4 0 ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ - -
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1 3
b .
S t p b n
zoom.
F i g
P r p o e
an
shree
com
f i l e r s
2 9 3
7/25/2019 Cic Decimator
http://slidepdf.com/reader/full/cic-decimator 4/4
n
- 2 0 - - - - A - - - - -
-- -
P r o p o s e d :
K l = 4 , 1 k 2 = 2 , n l = n 2 = 2 , n 3 = n 4 = 1
- - . _ _ _ _ _
~ j ~ _ _ S h a r p e n e d
c o m b : K = 2
- 4 0
---
- - - - j _ _ _ _ _
- 5 0 - -
l ;
j
,
.
j
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14
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07 08
09
a . O v e r a l l m a g n i t u d e
r e s p o n s e s .
-
P r o p o s e d :
K 1 = 4 , j
-
-
S h a r p e n e d
c o m b : I
, , ; ;
- -----
T 1
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t
i
i
0 . 1 1 B 0 . 1 2
0 . 1 2 2
0 1 2 4
Q - 2 , n 1
= n 2 = 2
, n 3 = n 4 = 1
K - 2
n _
S
g
,/ z
Ko
S
, , , . ne
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0 . 1 2 6 0 . 1 2 8 0 . 1 3 0 . 1 3 2
b .
S t o p b a n d
zoom.
F i g .
6 .
E x a m p l e 1 .
T h e
s i m p l e s h a r p e n i n g
p o l y n o m i a l i s a p p l i e d t o t h e
c o m b s e c t i o n
a t
t h e
s e c o n d
s t a g e
i n
o r d e r t o
i m p r o v e
t h e
m a g n i t u d e
response o f t h e p r o p o s e d f i l t e r . A s
a
r e s u l t
t h e
h i g h a t t e n u a t i o n a t t h e
f r e q u e n c y
p o i n t
o f i n t e r e s t
i s
a c h i e v e d .
B e c a u s e t h e c o m b a n d c o s i n e f i l t e r s o n l y
e m p l o y u n i t y
c o e f f i c i e n t s
a n d
t h e i n t e g e r
v a l u e s o f t h e
s h a r p e n i n g
p o l y n o m i a l
ca n
b e
r e a l i z e d a s
s h i f t
a n d a d d
o p e r a t i o n s ,
t h e
p r o p o s e d f i l t e r i s
e s s e n t i a l l y m u l t i p l i e r f r e e .
T h e p a r a m e t e r
o f d e s i g n a r e t h e d e c i m a t i o n f a c t o r s M1
a n d
M2
a n d
t h e
n u m b e r
o f
c a s c a d e d
f i l t e r s ,
K i ,
a n d n k ,
i = l ,
2
a n d
k1,.
.
,
n - l .
C h o o s i n g
M1>M2
w i l l
r e s u l t
i n
l e s s power c o n s u m p t i o n
t h a n
i n
case w h e r e
M 1 < M c M
,
b e c a u s e
t h e
f i l t e r i n g o f t h e
f i r s t s t a g e i s m o v e d
t o t h e r a t e w h i c h
i s
M1
t i m e s
l e s s
t h a n
t h e
h i g h i n p u t
r a t e .
A s a consequence t h a t t h e
s h a r p e n i n g
i s a p p l i e d o n l y a t
t h e s e c o n d
s t a g e ,
c h o o s i n g M1<M2 w i l l r e s u l t i n
a n
i m p r o v e d m a g n i t u d e
c h a r a c t e r i s t i c
t h a n
i n t h e
o p p o s i t e
c a s e . T h e r e f o r e
t h e c h o i c e
o f M 1
a n d
M2
i s
b a s e d
o n t r a d e -
o f f
b e t w e e n t h e p o w e r
c o n s u m p t i o n
a n d
t h e
d e s i r e d
s t o p b a n d a t t e n u a t i o n .
REFERENCES
[ 1 ]
H . A b o u s h a d y , Y . D u m o n t e i x ,
M .
M .
L o e r a t ,
a n d
H .
M e h r e z z ,
E f f i c i e n t p o l y p h a s e d e c o m p o s i t i o n
o f
c o m b d e c i m a t i o n
f i l t e r s
i n Z -
A a n a l o g - t o - d i g i t a l
c o n v e r t e r s ,
I E E E
T r a n s a c t i o n s o n C i r c u i t s
S y s t e m s -
I I :
A n a l o g
a n d
D i g i t a l S i g n a l P r o c e s s i n g ,
v o l .
4 8 ,
p p .
8 9 8 - 9 0 3 , 2 0 0 1 .
[ 2 ]
F .
D a n e s h g a r a n
a n d
M .
L a d d o m a d a ,
A n o v e l
c l a s s
o f
d e c i m a t i o n
f i l t e r s
f o r
E A
A/ D c o n v e r t e r s ,
W i r e l e s s
C o m m u n i c a t i o n s a n d
M o b i l e
C o m p u t i n g ,
v o l .
2 ,
N o .
8 , p p .
8 6 7 -
8 8 2 ,
2 0 0 2 .
[ 3 ]
G .
F i s c h e r , A / D C o n v e r s i o n , C h a p t e r
V
i n
J o v a n o v i c - D o l e c e k ,
G .
( e d i t o r ) .
M u l t i r a t e S y s t e m s : D e s i g n
a n d
A p p l i c a t i o n s ,
I d e a
0 .
P u b l i s h i n g , H e r s h e y , P A ,
a n d i n
t h e
U n i t e d
K i n g d o m
b y
I d e a G .
P u b l i s h i n g , L o n d o n ,
U K ,
2 0 0 2 .
[ 4 ]
Y .
G a o ,
L .
J i a ,
J .
I s o a h o
a n d H .
T e n h u n e n ,
A
c o m p a r i s o n
d e s i g n
o f
c o m b
d e c i m a t o r s
f o r
s i g m a - d e l t a a n a l o g - t o - d i g i t a l c o n v e r t e r s ,
A n a l o g
I n t e g r a t e d
C i r c u i t s a n d
S i g n a l P r o c e s s i n g ,
v o l .
2 2 ,
p p .
5 1 -
6 0 ,
1 9 9 9 .
[ 5 ]
E .
B .
H o g e n a u e r ,
A n e c o n o m i c a l c l a s s o f
d i g i t a l
f i l t e r s
f o r
d e c i m a t i o n a n d
i n t e r p o l a t i o n ,
I E E E
T r a n s a c t i o n s
o n
A c o u s t i c s ,
S p e e c h ,
a n d
S i g n a l
P r o c e s s i n g ,
v o l .
A S S P - 2 9 ,
N o . 2 ,
p p .
1 5 5 - 1 6 2 ,
1 9 8 1 .
[ 6 ]
G . J o v a n o v i c
D o l e c e k
a n d S . K . M i t r a , S h a r p e n e d
c o m b
d e c i m a t o r
w i t h
i m p r o v e d
m a g n i t u d e
r e s p o n s e
c l a s s o f
d i g i t a l
f i l t e r s
f o r d e c i m a t i o n
a n d
i n t e r p o l a t i o n ,
2 0 0 4
I n t e r n a t i o n a l C o n f e r e n c e
o n
A c o u s t i c s , S p e e c h ,
a n d
S i g n a l P r o c e s s i n g , M o n t r e a l ,
C a n a d a , Ma y
2 0 0 4 ,
v o l .
2 ,
p p . 3 9 3 - 3 9 6 ,
2 0 0 4 .
[ 7 ]
G . J o v a n o v i c
D o l e c e k a n d S .
K .
M i t r a ,
E f f i c i e n t m u l t i s t a g e
c o m b -
m o d i f i e d r o t a t e d s i n c
( R S ) d e c i m a t o r , E U S P C O - 2 0 0 4 , V i e n n a ,
A u s t r i a , p p . 1 4 2 5 - 1 4 2 7 ,
2 0 0 4 .
[ 8 ]
G . J o v a n o v i c
D o l e c e k
a n d
S . K .
M i t r a ,
E f f i c i e n t Comb
R o t a t e d
S i n c
( R S )
D e c i m a t o r
w i t h
S h a r p e n e d M a g n i t u d e
r e s p o n s e ,
I E E E
I n t e r n a t i o n a l M i d w e s t S y m p .
On C i r c u i t s
a n d
S y s t e m s , H i r o s h i m a ,
J a p a n ,
2 0 0 4 ,
v o l .
I I , p p . 1
1 7 - 1 1 9 ,
2 0 0 4 .
[ 9 ]
G .
J o v a n o v i c D o l e c e k ,
J , D i a z - C a r m o n a B . A n e w c a s c a d e d
m o d i f i e d
d e c i m a t i o n
f i l t e r ,
I n t e r n a t i o n a l
I E E E
C o n f e r e n c e
I S C A S
2 0 0 5 , K o b e ,
J a p a n , p p .
3 7 3 3 -3 7 3 6 , 2 0 05 .
[ 1 0 ]
G .
J o v a n o v i c
D o l e c e k
( e d i t o r ) M u l t i r a t e
s y s t e m s : D e s i g n
a n d
A p i c a t i o n s ,
I d e a 0 .
P u b l i s h i n g ,
H e r s h e y ,
P A ,
a n d i n
t h e
U n i t e d
K i n g d o m b y
I d e a
G .
P u b l i s h i n g ,
L o n d o n ,
U K . ,
2 0 0 2 .
[ 1 1 ]
J . F .
K a i s e r
a n d R
W.
H a m m i n g , S h a r p e n i n g
t h e r e s p o n s e
o f
a
s y m m e t r i c
n o n r e c u r s i v e f i l t e r , I E E E T r a n s a c t i o n s o n A c o u s t i c s ,
S p e e c h ,
a n d
S i g n a l
P r o c e s s i n g ,
v o l u m e
A S S P - 2 5 ,
p p . 4 1 5 - 4 2 2 ,
1 9 7 7 .
[ 1 2 ] K w e n t u s , Z . J i a n g ,
a n d A . W i l l s o n ,
J r . ,
A p p l i c a t i o n
o f f i l t e r
s h a r p e n i n g
t o
c a s c a d e d i n t e g r a t o r - c o m b d e c i m a t i o n f i l t e r s ,
I E E E
T r a n s a c t i o n s o n S i g n a l
P r o c e s s i n g ,
v o l .
4 5 , p p . 4 5 7 - 4 6 7 ,
1 9 9 7 .
[ 1 3 ]
Y .
L i a n a n d Y . C . L i m ,
N e w p r e f i l t e r
s t r u c t u r e f o r d e s i g n i n g F I R
f i l t e r s , E l e c t r o n i c l e t t e r s , v o l . 2 9 , No
1 1 ,
p p . 1 0 3 4 - 1 0 3 5 ,
1 9 9 3 .
[ 1 4 ]
S . K .
M i t r a , D i g i t a l
S i g n a l P r o c e s s i n g
-
A
C o m p u t e r -
B a s e d
A p p r o a c h ,
T h i r d
E d i t i o n ,
M c G r a w - H i l l
I n c . ,
New
Y o r k .
( 2 0 0 5 ) .
[ 1 5 ] L .
L P r e s t i , E f f i c i e n t m o d i f i e d - s i n c f i l t e r s
f o r
s i g m a - d e l t a A / D
c o n v e r t e r s , I E E E T r a n s a c t i o n s
o n C i r c u i t s S y s t e m s
-
I I : A n a l o g
a n d
D i g i t a l S i g n a l
P r o c e s s i n g , v o l .
4 7 , p p . 1 2 0 4 - 1 2 1 3 ,
2 0 0 0 .
2 9 4
70
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