通用DSP实现FIR滤波器实验报告.doc

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1、一、实验目的: 1、了解FIR滤波器的DSP实现方法; 2、了解用FIR滤波器实现模拟信号滤波的全过程; 3、掌握FIR滤波器直接型结构的实现方法。二、实验原理: FIR滤波器是有限长单位脉冲响应数字滤波器，其系统函数一般式为： FIR滤波器的通用DSP实现法与前面介绍的IIR滤波器结构的实现方法类似, 用FIR滤波器对模拟信进行滤波的结构图所示。 D/A 保护滤波器 A/D FIR滤波器输入输出 数字滤波器对模拟信号滤波的原理图本实验中在以通用DSP(TMS320)为核心的DSP平台上采用窗函数设计法分别设计了50阶的高通、低通、带通FIR滤波器,其幅频特性分别如下列图形所示: 低通滤波器的

2、频响特性 高通滤波器的频响特性 带通滤波器的频响特性三.实验原理图：实验板信号源示波器Input1GndOut3 Gnd 图2-5 实验原理图四 实验仪器 稳压电源一台,双踪示波器一台, 信号源一台,实验板一块五、实验内容及步骤: 1、按实验连接图检查连线是否正确,然后依次打开信号源示波器实验装置的电源开关。 2、将信号源的频率调至50HZ,Vpp调至500mv,按试验箱上的提示选择1(fs=20KHz)，再选择1(fir),然后选择1(低通：n=0.3)。 3、观察示波器上的输出信号。将信号源的频率从50Hz逐渐提高,观察示波器上的输出信号幅度的变化规律并作记录(记录点数不得少于10点),记

3、下系统的fc 。 4、低通数据测量结束后，按6返回，选择1(fs=20KHz)，再选择1(fir),然后选择3(带通:n=0.05-0.2）。5、 重复步骤3的操作，测量带通滤波器的频响特性。6、 高通数据测量结束后，按6返回，选择2(fs=27.9KHz)，再选择2(iir)，然后再选择1(低通:n=0.3）。7、 重复步骤3的操作，测量不同采样频率下低通滤波器的频响特性。8、 低通数据测量结束后，按6返回，选择2(fs=27.9KHz)，再选择2(iir)，然后再选择3(带通:n=0.05-0.2）。9、 重复步骤3的操作，测量不同采样频率下带通滤波器的频响特性。六 实验内容：1）.Fs=

4、20kHz低通：Wn=0.3频率/Hz502.5K2.6K2.7K2.8K2.85K2.95K2.925K3K3.3K3.5K幅度/mV3603403303002702502002201756020 带通：Wn=0.050.2频率/Hz502003004005006006507509501.1K1.837K2.006K幅度/mV275580136175225250295345360254.5180 2） fs=27.9kHz低通：Wm=0.3频率/Hz503.5K3.7K3.8K3.9K3.95K4K4.1K4.2K4.3K4.4K幅度/mV360350320300275253.5240210

5、180135110 带通：Wn=0.050.2频率/Hz502007009009351.2K1.4K1.6K1.8K2K2.54K2.78K幅度/mV042175250261.5320350360370355261.5175 3） 实际滤波带宽与理论带宽的误差计算Fs=20kHz .低通：Wn=0.3 实际： 理论： 误差：带通：Wn=0.050.2 实际： 理论： 误差：Fs=27.9kHz .低通：Wn=0.3 实际： 理论： 误差：带通：Wn=0.050.2 实际： 理论： 误差：4）比较相同n，不同采样频率下实际所得同种滤波器的带宽，与采样频率之间的关系。低通滤波器（Wn=0.3）： 结论：相同n，不同采样频率下，实际所得低通滤波器带宽与采样频率成（ ）带通滤波器（Wn=0.050.2）： 结论：相同n，不同采样频率下，实际所得低通滤波器带宽与采样频率成（ ）