DSP應(yīng)用技術(shù)實(shí)驗(yàn)-第3講

1、DSP 應(yīng) 用 技 術(shù)實(shí) 驗(yàn) 教 程電 光 系實(shí)驗(yàn)三 有限沖擊響應(yīng)濾波器 （FIR）算法實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1、掌握數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)過程 2、了解FIR的原理和特性 3、熟悉設(shè)計(jì)FIR數(shù)字濾波器的原理和方法實(shí)驗(yàn)三 有限沖擊響應(yīng)濾波器 （FIR）算法實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1、通過MATLAB設(shè)計(jì)確定FIR濾波器系數(shù)； 2、DSP初始化； 3、A/D采樣； 4、FIR運(yùn)算，觀察濾波前后的波形變化實(shí)驗(yàn)三 有限沖擊響應(yīng)濾波器 （FIR）算法實(shí)驗(yàn)數(shù)字濾波器 濾波器是一個(gè)線性系統(tǒng)，它的作用是對輸入信號濾除某些頻率分量。 頻域表示：時(shí)域表示：實(shí)驗(yàn)三 有限沖擊響應(yīng)濾波器 （FIR）算法實(shí)驗(yàn)輸入信號采樣后（滿足采樣定理）

2、時(shí)域表示：頻域表示： 實(shí)驗(yàn)三 有限沖擊響應(yīng)濾波器 （FIR）算法實(shí)驗(yàn)數(shù)字濾波器 離散線性時(shí)不變系統(tǒng)濾波器可表示成FIR濾波器：當(dāng)分母中a(k)=0,1,N.其沖激響應(yīng)h(n)為有限長。IIR 濾波器：當(dāng)分母中不全為零，其沖激響應(yīng) h(n) 將是無限長實(shí)驗(yàn)三 有限沖擊響應(yīng)濾波器 （FIR）算法實(shí)驗(yàn)FIR濾波器傳遞函數(shù) 其中函數(shù)b0,b1,bM是系統(tǒng)的單位抽樣響應(yīng) h(0),h(1),h(M);當(dāng)nM時(shí)，h(n)=0,故是有限沖激響應(yīng)。特性：系統(tǒng)穩(wěn)定，易實(shí)現(xiàn)線性相位，容許設(shè)計(jì)多通帶濾波器;但，好的衰減特性，階次高 實(shí)驗(yàn)三 有限沖擊響應(yīng)濾波器 （FIR）算法實(shí)驗(yàn)在數(shù)字信號處理應(yīng)用中往往需要設(shè)計(jì)線性相

3、位的濾波器，濾波器在保證幅度特性滿足技術(shù)要求的同時(shí)，很容易做到嚴(yán)格的線性相位特性。為了使濾波器滿足線性相位條件，要求其單位脈沖響應(yīng)（）為實(shí)序列，且滿足偶對稱或奇對稱條件，即：（）（）或（）（）實(shí)驗(yàn)三 有限沖擊響應(yīng)濾波器 （FIR）算法實(shí)驗(yàn)濾波器不斷地對輸入的樣本（）延時(shí)后，再做乘法累加算法，將濾波器結(jié)果（）輸出。因此，實(shí)際上就是一種乘法累加運(yùn)算。實(shí)驗(yàn)三 有限沖擊響應(yīng)濾波器 （FIR）算法實(shí)驗(yàn)本實(shí)驗(yàn)中的公式：實(shí)驗(yàn)題目 對帶有噪聲的不同信號（正弦波、方波、三角波）進(jìn)行FIR濾波。 觀察濾掉噪聲后的波形；DSP實(shí)現(xiàn)方法模擬信號進(jìn)行FIR數(shù)字濾波流程：系統(tǒng)初始化設(shè)置定時(shí)器周期定時(shí)器中斷觸發(fā)ADCADC

4、中斷CPU取得ADC結(jié)果FIR數(shù)字濾 波結(jié)束DSP實(shí)現(xiàn)方法實(shí)驗(yàn)中對含寬帶噪聲的正弦信號進(jìn)行FIR濾波，提高信噪比。含噪聲正弦信號：300Hz，1VFIR濾波器：Fp=500Hz,Ft=1000Hz采樣頻率：fs=44KHz（FIR濾波器系數(shù)可由Matlab根據(jù)濾波器參數(shù)求得，見filter.h文件）觀察FIR濾波器前后的信號波形和頻譜0dB-40dBFp=500Ft=1000實(shí)驗(yàn)任務(wù)打開工程文件，找到FIR_filter.c 文件，根據(jù)FIR的算法公式，補(bǔ)充完整濾波函數(shù)。 for(j=0;js); 由ADCINA2輸入含寬帶噪聲方波（400Hz，1V），F(xiàn)IR濾波器參數(shù)不變。觀察FIR濾波器的信號波形和頻譜。注釋SEED-DEC2812的AD接口使用了ADCINA0、ADCINA2、 ADCINA4