基于LabVIEW的IIR滤波器频率响应特性测试系统的设计_论文

维普资讯 http://www.cqvip.com 26 2期 第2堂第4   01 月 0年1 H   J rao徽nu U i r t 技T学n 三y d—i c  院 学 S n     o nl f h i 程 esy f eh  g n 报e e u 安   工 n 科    e   A   v io c V D 1N .  o 2. o4 I . e. 20  c .0 6 文 章 编 号 :6 2 4 7 20 )4 0 3 0  17 —2 7 (0 6 O —0 5 - 3 基 于 L b E 的 IR滤 波器  a VI W I 频 率 响 应 特性 测 试 系统 的设 计  刘 延 华 。 '   (. 1 合肥工业大学 . 安徽 合肥  20 0 ;. 3 0 0 2 安徽师范大学 教 育科学学院 , 安徽 芜湖  2 10 ) 4 0 0  摘 要 : utr ot B tcw rh滤 波 器 和 C e yh v 波 器 是 两 种 比较 典 型 的 I 滤 波 器 . 有 不 同 的频 率 响 应 特 性. hb s e 滤 I R 具 介  绍 了 在 L b E 图 形 化 开 发 环 境 下 进 行 I 数 字 滤 波 器 频 率 响 应 特 性 分 析 系 统 的设 计 过 程 . 真 表 明 . aVI W I R 仿 所  设 计 的 虚 拟 分 析 系统 效 果 良好 , 用性 强. 实   关 键 词: 1 仪器; t拟 数字滤波器 ; 频率响应 ; aVI W  Lb E 文 献标 识 码 :   A 中 图 分 类 号 : 3 19 TP 9 .  引   言  巴 特沃斯 型和切 比雪 夫 型滤波 器是 两种 比较  型 的 I I R型数 字滤波器 , 有不 同 的频率 响应 特性 . 具 巴  特 沃斯 型滤波 器在设 计 时采 用最平 幅度 逼近 法 , 主要考 虑滤波 器 的通带和 阻带 内具有 最 平直 的幅频 特性.   切 比雪 夫型滤 波器 则采 用等 波纹逼 近 法 , 主要 考 虑 由通 带到 阻带 内给定 的衰减 值所需 要 的过 渡带最 小 , 在  滤波器 阶数不 同 时通 带 内有 幅 值 相 同 的波 纹 . 两 种 滤 波 器 都 属 于无 限 冲 激 响 应 滤 波 器 , IR 滤波  这 即 I 器嘲 .   L b E 是 图形化 的开 发环境 , aVIW 具有 功能 强 大 、 程 效 率 高 、 面 友 好 、 数 修 改方 便 等 优 点 , 编 界 参 同时  它在功 能完 整性 和应 用灵 活性 上也 不 逊色 于任 何 高 级语 言 . a V E 开 发 环境 中 内置 了大 量 的数 字 滤  Lb IW 波模块 , : 速 VI 波器 , 于 波形 测 最 的滤 波器 和处 理 标量 数 据 的滤 波器 . 如 快 滤 用 因此 我 们 可 以利用 L b  a— V1 W 开 发 出用 于 分析 比较这 两种 典型 数字 滤波器 不 同频率 响应特性 的软 件 系统. E   1 数 字 滤 波 与 频 率 响应 函数  频率 响应 函数 是描 述测 量系 统动 态特性 的重 要参 数 , 过 频率 响应 函 数 进行 频率 分 析 也 是进 行 数字  通 滤 波设计 的重 要方 法 . 频率 响应 函数 是系统输 出与输入 的傅 立叶 变换之 比 :   H( )= 如   嘲 .  根 据 上式 利用 L b E 的 F n t n-P o rmmig-Wa eo m-- ao   v fr  ̄ v fr a VI W u ci - rg a o  ̄ n- - v fr , An lgWa eo m- Wa eom  Me s rme au e r函数子 模版 的 F e u n yR so s  u cin Ma —p ae 函数 可计 算 出频 率 响 应 函数 , rq e c  ep n eF n t ( g h s) o 其  返 回两个 参数 , 一个 是频 率 响应 函数 的模 fe u n yR s o s  g 即被 测 系 统 的 幅频 特 性 , rq e c  e p n eMa , 另一 个 是频  率 响应 函数 的幅角 feun yRep neP ae即被 测系统 的相 频特性 . rq ec  so s  hs ,   我们 采用 冲激 函 数作 为系统 激励 信号 , 各 种数 字滤波 器作 为测试 系统 . 用 冲激 函数 具有 无 限宽广 的频  谱 , 冲激 函数做 激励 信号 相 当于对测 试 系统输 入所 有 频 率 的信号 , 用 系统 必 然有 对 应 的输 出. Trnfr 用 ase  函数计算 出系统输 出与输入 的傅 立 叶变换 之 比 , 从而 得到 系统 的频率 响应 函数.   2 系统 前 面 板 设 计  I b E 程 序 由两部 分组 成 : 面板 漫计和 系 统 G 程序 框 图. . Vl W a 前 整个 程 序基 于多 线程 设 计 , 即前 面板  和 系统程序 各 占用一 个 线程. 面板是 用户接 I, 前 : 即交互 式 界 面 , 于用 户 向程 序 中输 入 各 种 控制 参 数和  1 用 收 稿 日期 :0 6 9 1  2 0 —0 — 8 基 金项 目 : 安徽 师 范 大 学 2 0 0 5年 自然科 学 研 究 项 目(0 5 z1 ) 2 0 bx 5  作 者 简 介 : 延 华 ( 9O ) 男 . 徽 芜 湖人 。 验 师. 刘 17一 , 安 实   维普资讯 http://www.cqvip.com .5 . 4   安 徽 T 程 科 技 学  院 学 报  ~ —   ! !  ! ! 观察输 出量 。

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