有限的沖激響應濾波器算法實驗

1、福州大學至誠學院DSPs原理及應用實驗報告實驗題目：實驗三有限沖激響應濾波器（FIR）算法實驗姓 名：學 號：系別：信息工程系專業(yè)：通信工程年 級：2011 級同組姓名：實驗時間：2014年11月14日實驗3 :有限沖激響應濾波器（FIR）算法實驗1. 實驗目的1.1掌握用窗函數(shù)法設計FIR數(shù)字濾波器的原理和方法；1.2熟悉線性相位FIR數(shù)字濾波器特性；1.3 了解各種窗函數(shù)對濾波器特性的影響。2. 實驗設備PC 兼容機一臺；安裝 Code Composer Studio 3.1 軟件。3. 實驗原理3.1有限沖激響應數(shù)字濾波器的基礎理論。3.2模擬濾波器原理 （巴特沃斯濾波器、切比雪夫濾波器

2、、橢圓濾波器、貝塞爾濾波器）。3.3數(shù)字濾波器系數(shù)的確定方法。3.4根據(jù)要求設計低通FIR濾波器：要求：通帶邊緣頻率10kHz，阻帶邊緣頻率22kHz，阻帶衰減75dB，采樣頻率50kHz。設計：過渡帶寬度=阻帶邊緣頻率-通帶邊緣頻率=22-10=12kHz；采樣頻率：f1=通帶邊緣頻率+（過渡帶寬度)/2=10000+12000/2=16kHzQ1=2 ni/fs=0.64 n;343理想低通濾波器脈沖響應：h1n=sin(n Q 1)/n/ n =sin(0.64 n n)/n/ n根據(jù)要求，選擇布萊克曼窗，窗函數(shù)長度為：N=5.98fs/ 過渡帶寬度=5.98*50/12=24.9選擇N

3、=25，窗函數(shù)為：wn=0.42+0.5cos(2 n n/24)+0.8cos(4 n n/24)濾波器脈沖響應為：h n=h1 n w n | n|<12h n=0 |n| > 12根據(jù)上面計算，各式計算出hn，然后將脈沖響應值移位為因果序列。完成的濾波器的差分方程為：yn =-0.001x n-2-0.002x n-3-0.002x n-4+0.01x n-5-0.009x n-6-0.018x n-7-0.049x n-8-0.02x n-9+0.11x n-10+0.28x n-11+0.64x n-12+0.28x n-13-0.11x n-14-0.02x n-15+

4、0.049x n-16-0.018x n-17-0.009x n-18+0.01x n-19-0.002x n-20-0.002x n-21+0.001x n-223.5程序流程圖:4. 實驗步驟4.1實驗準備：設置軟件仿真模式；啟動CCS 3.34.2打開工程，瀏覽程序：打開工程文件Fir.pjt。4.3編譯并下載程序：4.4打開觀察窗口:選擇菜單View Graph Time/Frequency.,進行如下設置:選擇菜單View Graph Time/Frequency.,進行如下設置:選擇菜單View Graph Time/Frequency.,進行如下設置:Q Craph Proper

5、tyXDisplay Typt| Siiigle Time1=1八Gr&ph Til"Start Addr«5sfHnPag*DATAAcguisitiBuffer Sire25IrtdeKemeikt1Dlsply» Sl z«25DSP Dta Type32_bit floating poiatSampling(Hz)1Plot Data. FromL«ft to RightLeft_ski £tsi D竝t.盤 BiMplayAutoscaleOnDC Value0Axes Di£pl<yOnTint D

6、isplay Unit5Status 詁 Di splyOnVQKCoikColKelp在彈出的圖形窗口中單擊鼠標右鍵，選擇“Clear Display4.5設置斷點:在有注釋“ break point ”的語句設置軟件斷點4.6運行并觀察結果:(1)選擇“ Debug ”菜單的“ Animate ”項，或按 Alt+F5 鍵運行程序。(2)觀察“ In put ”、“Output ”窗口中時域圖形；觀察濾波效果(3) 鼠標右鍵單擊“ In put ”和“ Output ”窗口，選擇“ Properties”項,設置“ Display Type ”為“ FFT Magitude ”，再單擊“

7、OK”按鈕結束設置。(4) 觀察“ In put ”、“Output ”窗口中頻域圖形；理解濾波效果。fj. I-li!b 町丹£- E»I1 « Fvfilb J.iJa Uirg"±j 凸 ±3£ 4IIs I »a B i fc- ii +i I 1 - ft r Maw - ' hl - ifli-a i-b-! I Ffl1 i" i I s .sinJ.J J.JJJJ n電上It lipai ” EcpHtMi-ra | | f 3ii|Hlii|«i;i4Nl fr

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