- 1、本文档共15页,可阅读全部内容。
- 2、原创力文档(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
抗混叠滤波系统的优化设计报告
课件
摘 要
文章是对抗混叠滤波器的设计研究,提出了一种过采样系统设计方案。通过多次反复地对信号进行采样,然后通过将数字滤波和模拟滤波技术有机结合,充分发挥各自滤波器的特点来解决数据采集系统的抗混叠问题。抗混叠滤波器的设计重点在数字滤波器部分,而FIR数字滤波器以其良好的线性特性、系统稳定等诸多优点,得到了广泛应用,也十分适合用于信号采集中的抗混叠滤波。
关键词:抗混叠滤波器;过采样;数字滤波器;
课件
目 录
TOC \o 1-3 \h \z \u 摘 要 I
目 录 II
第1章 绪论 1
1.1 课题研究背景和意义 1
1.2 课题研究现状 1
1.3 课题的目标与任务 2
第2章 抗混叠滤波器系统的构建 3
2.1 抗混叠滤波器设计的基本思路 3
2.2 数字滤波器的选择 3
2.3 过采样系统 4
2.3.1 过采样技术 4
2.3.2 过采样系统设计方案 4
第3章 抗混叠滤波器系统的仿真 6
3.1 FIR低通滤波器的设计 6
3.1.1 FIR数字滤波器的设计步骤 6
3.1.2 窗函数的选择 6
3.1.3 MATLAB相关函数的使用 7
3.2 过采样系统的构建与仿真 8
结 论 11
参考文献 12
致 谢 13
附 录 14
课件
第1章 绪论
1.1 课题研究背景和意义
现如今需要滤波器的领域十分多。例如,采样视频系统中的信号混叠现象,当超出视频频段范围的高频信号通过数模转换器的采样过程混叠回视频频段时,就会产生混叠现象;随着电力电子技术的不断发展,电力电子装置广泛投入运行因而有大量的高次谐波注入电网,产生了严重的谐波污染,对于工农业生产造成了严重的影响;在当代煤矿的电网中,由于大量大功率和非线性设备的应用,致使部分煤矿电网中的谐波含量已经远远超出国家标准;在自动控制、测控系统的数据采集过程中,不可避免地会有高频干扰信号混杂在有用信号当中,当这些信号的数据采集频率超过采样定理所规定的范围时,就会采集到一些不确定的信号并对有用信号造成干扰,即频率混叠。因此,极需要具有抑制或消除混叠现象的抗混叠滤波器对信号进行过滤处理。
工程实践中,抗混叠滤波器并非理想的,存在一定的过渡带以及带外噪声,并且采样过程中也存在量化噪声以及孔径抖动噪声等噪声源。这些非理想因素,使得窄过渡带的锐截止滤波器对于提高整个系统的性能来讲十分必要。如何利用较少的资源实现锐截止滤波器就成为一个有意义的工程课题。
1.2 课题研究现状
在实际装置中,连续时间信号一般不是真正的带限信号,即使信号本身是带限的,宽带的加性噪声也可能占据高频区域,经过采样之后,这些高频分量就会混叠到低频中去。为了减少混叠,就必须将输入信号强制限带到低于所要求的采样率一半的频率上。所以,我们在对模拟信号进行数字化之前,需要对信号进行预滤波处理。但是,理想滤波器是不能实现的,而用有源网络和集成电路实现锐截止滤波器也是非常困难和昂贵的,其实现难点在于:一,过渡带必须很陡 ;二,截止频率随采样频率的改变而改变 ;三,对双(多)通道采集 ,往往要求多通道滤波器匹配精度要高。况且在通带边缘上,锐截止模拟滤波器一般都有很严重的非线性相位响应。如果系统是要与可变采样率一起工作时,要求可调滤波器。在工程应用中,设计成本和技术实现复杂度要被考虑到。
在实践中有模拟低通滤波和模拟低通滤波-数字低通滤波相结合的两种常用的方法。后者使所需要的模拟低通抗混叠滤波器的设计要求大幅降低,将设计的重点转移到具有锐截止特性的数字滤波器的设计。而有限长冲激响应(FIR)数字低通滤波器以其良好的线性特性、系统稳定等诸多优点,得到了广泛应用,也十分适合用于信号采集中的抗混叠滤波。FIR数字滤波器设计方法主要有窗函数法、频率采样法和等波纹方法。这些滤波器都可使用Matlab或Labview等相关工具进行设计。
1.3 课题的目标与任务
本文要求设计一个具有抗混叠作用的滤波器系统,能够在信号处理过程中实现很好的抗混叠。在该系统中先将信号输入到模拟低通滤波器进行预滤波处理,使输出信号带宽有限。本文设计的重点是数字低通滤波器的设计,结合信号过采样和抽取技术设计一过采样系统来实现抗混叠的作用,第二章重点介绍过采样系统的设计原理以及系统的构建。第三章对过采样系统进行了仿真,目的是更加直观地分析系统的抗混叠性能。
第2章 抗混叠滤波器系统的构建
2.1 抗混叠滤波器设计的基本思路
混叠现象是指对连续信号进行等间隔采样,如果不能满足采样定理,采样后就会有频率重叠现象,即高于采样频率和低于采样频率的信号混杂在一起。失真现
您可能关注的文档
- 中国抗体药物经典.doc
- 抗渗等级S6强烈推荐.doc
- 抗抑郁药分类最终版.doc
- 论述六年级实验报告单—形状与抗弯曲能力.doc
- 抗日战争时期的22场大会战模板.doc
- 最新抗菌药物处方权试题及答案解析.doc
- 培训资料医院抗菌药物管理指标.doc
- 抗浮锚杆施工试验计划模板.doc
- 归纳抗滑桩施工合同.doc
- 概述抗菌药物使用参考.doc
- 2024年湖南郴州市资兴市事业单位第三次招聘55人公开引进高层次人才和急需紧缺人才笔试参考题库(共500题)答案详解版.docx
- 2024年湖南常德市澧县部分事业单位招聘历年公开引进高层次人才和急需紧缺人才笔试参考题库(共500题)答案详解版.docx
- 2024年湖南省永州市零陵区事业单位招聘89人历年公开引进高层次人才和急需紧缺人才笔试参考题库(共500题)答案详解版.docx
- 2024年湖北石首事业单位面向社区(村)工作者专项招聘20人历年公开引进高层次人才和急需紧缺人才笔试参考题库(共500题)答案详解版.docx
- 2024年甘肃定西市引进“高精尖”人才15人历年公开引进高层次人才和急需紧缺人才笔试参考题库(共500题)答案详解版.docx
- 2024年甘肃省兰州资源环境职业技术学院招聘22人历年公开引进高层次人才和急需紧缺人才笔试参考题库(共500题)答案详解版.docx
- 2024年甘肃庆阳环县教育事业单位引进50人公开引进高层次人才和急需紧缺人才笔试参考题库(共500题)答案详解版.docx
- 2024年滁州定远县中盐东兴盐化股份限公司招聘2人公开引进高层次人才和急需紧缺人才笔试参考题库(共500题)答案详解版.docx
- 2024年湖北省黄石市人事考试院招聘2人公开引进高层次人才和急需紧缺人才笔试参考题库(共500题)答案详解版.docx
- 2024年珠海市汇力人力资源服务有限公司公开招聘工作人员2人公开引进高层次人才和急需紧缺人才笔试参考题库(共500题)答案详解版.docx
文档评论(0)