数字滤波器.doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流数字滤波器数字滤波器实验实验地点 706实验时间 2012-41. 实验目的：（1）. 学习和掌握一阶惯性滤波（2）. 学习和掌握四点加权滤波2. 实验设备：PC 机一台，TD-ACC+实验系统一套，SST51 系统板一块3. 实验原理及内容：（1）. 实验原理一般现场环境比较恶劣，干扰源比较多，消除和抑制干扰的方法主要有模拟滤波和数字 滤波两种。由于数字滤波方法成本低、可靠性高、无阻抗匹配、灵活方便等特点，被广泛应 用，下面是一个典型数字滤波的方框图：滤波器算法设计1) 一阶惯性滤波：相当于传函 的数字滤波器，由一阶差分法可得近似式XK：当前采样时刻的输入YK：当前采样时刻的输出YK-1：前一采样时刻的输出一阶滤波频率特性2) 四点加权滤波算法为：XK：当前采样时刻的输入XK-1：前一采样时刻的输入YK：当前采样时刻的输出T：采样周期，3) 参考流程图：（2）. 实验内容分别编写一阶惯性滤波程序和四点加权滤波程序，将混合干扰信号的正弦波送到数字滤波器，并用示波器观察经过滤波后的信号。（3）. 实验线路图：上图中，用P1.7 来模拟1定时器的输出，通过OUT1 排针引出，方波周期定时器时常×2，“IRQ7”表示51 的外部中断1，用作采样中断。电路中用RC 电路将S 端方波微分，再和正弦波单元产生的正弦波叠加。注意R 点波形不要超过± 5V，以免数字化溢出。计算机对有干扰的正弦信号R 通过模数转换器采样输入，然后进行数字滤波处理，去除干扰，最后送至数模转换器变成模拟量C 输出。4. 实验步骤：（1）. 按图1.3-3 接线，调节正弦波使其周期约为2S，调信号源单元使其产生周期为100ms的干扰信号(从“NC”端引出)，调节接线图中的两个47K 电位器使正弦波幅值为3V，干扰波的幅值为0.5V。（2）. 参照流程图分别编写一阶惯性和四点加权程序，检查无误后编译、链接。（3）. 点击“调试 ”图标，使得系统进入“Start/Stop Debug Session”模式。点击“运行 ”图标，运行程序，分别运行程序，用示波器观察R 点和C 点，比较滤波前和滤波后的波形。（4）. 如果滤波效果不满意，调节相应程序中的参数，再执行步骤2 和35. 实验结果及分析：（1）. 一阶滤波算法：正弦波周期：2S，Tk=1 时的滤波效果图片： 正弦波周期：2S，Tk=8 时的滤波效果图片：（2）. 四点加权 ： 正弦波周期：2S，Tk=1时的滤波效果图片： 正弦波周期：2S，Tk=8时的滤波效果图片：（3）. 填下表,并分析一阶滤波TK不同，滤波效果6. 实验总结： 说明：1. 实验名称、实验目的、实验设备、实验原理及内容由教师确定，实验前学生填好；2. 实验步骤、实验结果及分析由学生记录实验的过程，包括操作过程、实验结果、遇到哪些问题以及如何解决等；3. 实验总结由学生在实验后填写，总结本次实验的收获、未解决的问题以及体会和建议等。.精品文档.实验名称