信號(hào)采樣率的分?jǐn)?shù)倍轉(zhuǎn)換ppt課件

1、.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、利用MATLAB，仿真音頻數(shù)據(jù)，并將音頻數(shù)據(jù)文件加載單載波干擾；2、分別將音頻文件讀出，估計(jì)干擾頻率，進(jìn)展分?jǐn)?shù)倍采樣轉(zhuǎn)換，以16KHz的采樣頻率播出，聲音不能失真且應(yīng)濾除單載波干擾。.1、內(nèi)插1提高信號(hào)采樣頻率；2在序列相鄰采樣點(diǎn)之間插零將導(dǎo)致數(shù)字頻譜的緊縮；3要濾除緊縮后產(chǎn)生鏡像頻譜，可將信號(hào)經(jīng)過(guò)一個(gè)增益為I、截止頻率為的低通濾波器。.2、抽取1降低信號(hào)的采樣頻率；2整數(shù)倍抽取將導(dǎo)致信號(hào)的數(shù)字頻譜的展開；3為防止抽取引起的頻譜混疊，可以在采樣后經(jīng)過(guò)一個(gè)過(guò)渡帶較陡、截止頻率為的數(shù)字濾波器然后再進(jìn)展抽取。.3、信號(hào)的分?jǐn)?shù)倍內(nèi)插 信號(hào)的整數(shù)倍抽取和內(nèi)插無(wú)法滿足實(shí)踐運(yùn)用，在數(shù)字調(diào)制信號(hào)

2、的解調(diào)過(guò)程中，往往要求采樣率是數(shù)字信號(hào)碼元速率的整數(shù)倍，然而系統(tǒng)的采樣頻率普通是固定的，因此對(duì)不同碼元速率的信號(hào)，整數(shù)倍降采樣之后普通滿足不了采樣速率是碼元的整數(shù)倍的要求。此時(shí)，我們需求進(jìn)展采樣率的分?jǐn)?shù)倍轉(zhuǎn)換。.信號(hào)的分?jǐn)?shù)倍內(nèi)插設(shè)分?jǐn)?shù)倍轉(zhuǎn)換比為,普通可以經(jīng)過(guò)先進(jìn)展I倍內(nèi)插，再進(jìn)展D倍抽取來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣做的益處是，第一步進(jìn)展內(nèi)插，可以保證信號(hào)源不會(huì)損失，在進(jìn)展濾波后，進(jìn)展抽取時(shí)，能最大程度堅(jiān)持原有信號(hào)的特征。假設(shè)第一步進(jìn)展抽取，那么會(huì)損失部分信號(hào)，之后進(jìn)展內(nèi)插，雖然采樣頻率提高了，但是對(duì)應(yīng)源信號(hào)的采樣點(diǎn)是抽取之后的那部分損失的信號(hào)。先內(nèi)插后抽取還可以節(jié)省一個(gè)低通濾波器，僅用一個(gè)濾波器就能實(shí)現(xiàn)濾除鏡

3、像頻率、防止頻譜混疊的功能，在本實(shí)驗(yàn)中還起到濾出干擾的作用。.4、濾波器選取 需求同時(shí)滿足濾除鏡像頻譜、防止頻譜混疊、濾除噪聲三個(gè)目的，選取橢圓濾波器。 橢圓濾波器又稱為考爾濾波器，是通帶阻帶等波紋的一種濾波器。相比其他濾波器，在階數(shù)一樣情況下有著最小的通帶和阻帶。 橢圓濾波器在有限頻率既有極點(diǎn)又有零點(diǎn)，極零點(diǎn)在通帶內(nèi)產(chǎn)生等波紋，阻帶內(nèi)的有效傳輸零點(diǎn)減少了過(guò)渡區(qū)，可獲得極為峻峭的衰減曲線。 階數(shù)一樣，能獲得更窄的過(guò)渡帶和較小的阻帶動(dòng)搖。.實(shí)驗(yàn)框圖. 實(shí)驗(yàn)步驟： 1計(jì)算I與D的值； I=4，D=7 2計(jì)算； 假設(shè)不思索干擾，那么= 干擾角頻率 四倍內(nèi)插后干擾位于= =. 3選取低通濾波器和設(shè)計(jì)參數(shù)； 4整數(shù)倍抽??； 經(jīng)過(guò)低通濾波器后對(duì)信號(hào)進(jìn)展7倍抽取。 由于凱瑟窗的遠(yuǎn)端衰減較為明顯，因此選用凱瑟窗進(jìn)展窗化濾波器設(shè)計(jì)。. 實(shí)驗(yàn)步驟： 1計(jì)算I與D的值； I=8，D=25 由于D較大，假設(shè)一次抽取完成，低通濾波器的目的要求很高，濾波器的階數(shù)也非常高，乃至無(wú)法實(shí)現(xiàn)，因此，實(shí)踐中的抽取都是采取多級(jí)級(jí)聯(lián)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這里，只需將D分成兩級(jí)即可，此時(shí)，需求加上一級(jí)抽取濾波器。.實(shí)驗(yàn)步驟 21、， = 2 、， =.四、總結(jié) 1、采用低通濾波器實(shí)現(xiàn)三個(gè)功能濾出干擾、濾出鏡像、防混疊 2、低倍數(shù)可以一次