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文档简介

数字化电气测量系统设计,数字化电气测量系统基本构成,数据采集系统（S/H求出待求滤波器的单位冲激响应根据技术要求(在通带处衰减不大于k1,在阻带处衰减不小于k2,确定窗函数形式。并且根据采样周期T，确定相应的数字频率；确定滤波器长度N求出所设计滤波器的单位冲击响应h(n)计算FIR数字滤波器的频率响应，并验证是否达到所要求的技术指标,噪声抑制与数字滤波,例6.2设计一个线性相位高通数字滤波器，要求阻带衰减大于50dB，通带截止频率为0.6,解：(1)根据题目要求，确定,为常数,(2)求出单位冲激响应,(3)根据阻带要求，查表可知Hamming窗和Blackman窗可以满足要求，以Hamming窗为例，阻带衰减超过54dB(4)此题未给出过渡带要求，因此，滤波器长度N由确定,(5)求,其中，,噪声抑制与数字滤波,(6)求,噪声抑制与数字滤波,进行IDFT,得到h(n),n=0,1,2N-1,系统函数为,频率采样法,频率采样设计法的基本原理归纳如下：用与窗函数类似的，先确定希望逼近的滤波器的频率响应函数，再通过频率采样逼近希望的频率响应函数，这就是频域采样发的基本原理,假设待求滤波器的频率响应用表示，对它在区间等间隔采样N点，得到,k=0,1,2N-1,噪声抑制与数字滤波,从性能上来说，IIR滤波器传输函数的极点可位于单位圆内的任何地方，因此可用较低的阶数获得高的选择性，所用的存储单元少，因而经济效率高。但是这个高效率是以相位的非线性为代价的，即选择性越好，相位非线性越严重。相反，FIR滤波器却可以得到严格的线性相位，然而由于FIR滤波器频率响应函数的极点固定在原点，所以只能用较高的阶数达到较高的选择性。从设计工具上看，IIR滤波器可以借助于模拟滤波器的设计成果，因此一般都有有效的封闭形式的设计公式可供准确计算，计算工作量比较小，对计算工具要求不高。FIR滤波器设计则一般没有封闭形式的设计公式，窗函数法虽然仅仅对窗函数可以给出计算公式，但计算通带和阻带衰减等仍无明显表达式。一般情况下，FIR滤波器的设计只有计算程序可循，因此对计算工具要求较高。从应用范围来看，IIR滤波器虽然设计简单，但主要用于设计具有分段常数特性的滤波器，如低通、高通、带通及带阻等滤波器。而FIR滤波器则要灵活得多，尤其能适应某些特殊的应用，如构成微分器或积分器，或用于巴特沃斯、切比雪夫逼近
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