基于MATLAB的FIR滤波器的实现(6)

2019-08-31 09:01

图3.11 示波器Scope的波形

在图3.11中的示波器波形是正弦波信号发生器Sine Wave1产生的采样波形,采样频率为1000HZ,即5*sin(100*pi*t)

图3.12 示波器Scope1的波形

在图3.12中的示波器波形是正弦波信号发生器Sine Wave2产生的采样波形,采样频率为1000HZ,即2*sin(240*pi*t)

26

图3.13 示波器Scope2的波形

在图3.13中的示波器波形是正弦波信号发生器Sine Wave3产生的采样波形,采样频率为1000HZ,即sin(2*83.3*pi*t)

图3.14 示波器Scope3的波形

在图3.14中的示波器波形是由正弦波信号发生器Sine Wave1、Sine Wave2、Sine Wave3分别产生的采样信号经过复路器后,产生的基波信号x(t)

27

图3.15 示波器Scope4的波形

在图3.15中的示波器波形是基波信号x(t)经过2.3FDATool设计的带通滤波器后即滤波后的波形,与图3.13对比发现示波器波形基本一致。所以经过离散采样、数字滤波后分离出了83.3hz的频率分量。之所以选取上面的叠加信号x(t)作为原始信号,是由于在实际工作中是要对已经经过差分滤波的信号进一步做带通滤波,信号的各分量基本同x(t)一致,可以反映实际的情况。本例设计的滤波器已在实际工作中应用,取得了不错的效果。

28

4 结论

采用MATLAB对数字滤波器实现设计及仿真,使原来非常繁琐复杂的程序设计变成了简单的函数调用,为滤波器的设计和实现开辟了广阔的天地,尤其是MATLAB工具箱使各个领域的研究人员可以直观方便地进行科学研究与工程应用。其中的信号处理工具箱、图像处理工具箱、小波工具箱等更是为数字滤波研究的蓬勃发展提供了可能。MATLAB信号处理工具箱为滤波器设计及分析提供了非常优秀的辅助设计工具,在设计数字滤波器时,善于应用MATLAB进行辅助设计,能够大大提高设计效率。

本文基于MATLAB分别采用了FIR数字滤波器最常用的窗函数法、MATLAB提供的直接设计数字滤波器的fir1()函数以及MATLAB自带的FDATool工具箱对FIR数字低通、高通、带通、带阻滤波器进行设计实现及仿真,并对以上三种方法进行分析,然后运用了MATLAB工具箱中的simulink仿真工具箱,实现了FIR数字滤波器的仿真及分析,充分体现了MATLAB在FIR数字滤波器的设计实现及仿真分析中的强大功能。

MATLAB工具箱中的FDATool工具箱只要输入技术指标要求,就可立即产生响应符合的数字滤波器,并能更详细的分析所设计的数字滤波器的性能指标,使得数字滤波器的设计及仿真更加方便及直观。FIR数字滤波器在数字处理领域有非常重要的地位,应用MATLAB语言进行FIR数字滤波器的设计仿真时,可根据设计要求随时改变参数,以使数字滤波器达到最优化。

致谢

四年的大学生活即将划上一个句号,而于我的人生却只是一个逗号,我将面对又一次征程的开始。在这三年多的求学生涯中师长、亲友给与了我大力支持,在这个美丽的夏季我将迈开脚步走向远方,怀念,思索,长长的问号一个个在求学的路途中被知识的狙手击碎,而人生的思考才刚刚开始。感谢对我教书育人的老师,我不是你们最出色的学生,而你们却是我最尊敬的老师。大学时代的老师治学严谨,学识渊博,思想深邃,视野雄阔,为我营造了一种良好的精神氛围。授人以鱼不如授人以渔,置身其间,耳濡目染,潜移默化,使我不仅接受了全新的思想观念,树立了宏伟的学术目标,领会了对待知识,走向社会的思考方式。在这里尤其要感谢樊老师,从论文题目的选定到论文写作的指导,经由您悉心的点拨,终于完成本篇毕业论文。

29

参考文献

[1]曹戈.MATLAB教程及实训[G].北京:机械工程出版社,2008.4:214-248

[2]王艳芬等.数字信号处理原理及实现[G].北京:清华大学出版社,2008.3:177-210 [3]王凤文等.数字信号处理[G].北京:北京邮电大学出版社,2005:188-210 [4]张立材等.数字信号处理[G].北京:北京邮电大学出版社,2003:216-256

[5]张德丰.MATLAB数字信号处理与应用[G].北京:清华大学出版社,2010.1:214-245 [6][美]M.H.海因斯 著,张建华等 译.数字信号处理[G].北京:科学出版社,2002:192-230 [7]董长虹等.MATLAB信号处理与应用[G].北京:国防工业出版社,2005:130-178 [8]张葛祥等.MATLAB仿真技术与应用[G].北京:清华大学出版社,2003:142-195

[9]张亚妮.基于MATLAB的数字滤波器设计[J].辽宁工程技术大学学报,2005,24(5):716-718

[10]饶志强,叶念渝.FIR和IIR数字滤波器的探讨与实现[J].计算机与数字工程,2005,33(7):143-146 [11]孙强.运用MATLAB实现数字滤波器的设计[J].电脑学习,2005,25(2):32-33 [12]聂祥飞.基于Matlab的IIR数字滤波器设计研究[J].信息技术,2002,26(12):38-40

[13]李茂,任学恒.基于Matlab/Simulink的数字滤波器的设计与仿真[J].磁性材料与器件,2007,02:

65-68

[14]张新明,沈兰荪.基于小波的同态滤波器用于图像对比度增强[J].电子学报,2001,29(4):531-533 [15]黄建明,隋燕.基于数字滤波器设计的讨论[J].南开大学学报(自然科学版),2003,26(3):15-18

Simulation of the FIR filters based on the MATLAB

Abstract:The MATLAB is widely used in engineering calculations because of its powerful data processing capabilities,its rich toolbox for engineering calculations conveniently.Using the MATLAB signal processing toolbox can design a variety of digital filters quickly,efficiently,simply and conveniently.In this paper, the FIR low-pass, high pass, band pass, band-stop digital filter is discussed as the research object.The FIR low-pass, high pass, band pass, band-stop digital filter is designed and simulated based on the MATLAB.The FIR digital filters is designed by the general programming of the window function method, direct design method of the window function method and FDATool three methods and is analysised in this paper.And this pape describes the Simulink simulation of the FIR digital filter.

Keywords:FIR filter Window function method MATLAB FDATool Simulink simulation

30


基于MATLAB的FIR滤波器的实现(6).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:s7-1500网络配置

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: