有限沖擊響應(yīng)濾波器算法實(shí)驗(yàn) 2

有限沖擊響應(yīng)濾波器（FIR）算法實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)報(bào)告1=2012年5月開(kāi)課實(shí)驗(yàn)室:2012年5月學(xué)院物電學(xué)院年級(jí)、專(zhuān)業(yè)、班09光信2班姓名成績(jī)課程名稱Dsp實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱有限沖擊響應(yīng)濾波器（FIR）算法實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師簽名實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆沼么昂瘮?shù)法設(shè)計(jì)FIR數(shù)字濾波器的原理和方法。熟悉線性相位FIR數(shù)字濾波器特性。了解各種窗函數(shù)對(duì)濾波器特性的影響。實(shí)驗(yàn)設(shè)備PC兼容機(jī)一臺(tái)，操作系統(tǒng)為Windows2000（或Windows98,WindowsXP，以下默認(rèn)為Windows2000）,安裝CodeComposerStudio2.21軟件。實(shí)驗(yàn)原理有限沖擊響應(yīng)數(shù)字濾波器的基礎(chǔ)理論（請(qǐng)參考相關(guān)書(shū)籍）。模擬濾波器原理（巴特沃斯濾波器、切比雪夫?yàn)V波器、橢圓濾波器、貝塞爾濾波器）。數(shù)字濾波器系數(shù)的確定方法。根據(jù)要求設(shè)計(jì)低通FIR濾波器。要求：通帶邊緣頻率10kHz，阻帶邊緣頻率22kHz，阻帶衰減75dB,采樣頻率50kHz。設(shè)計(jì)：-過(guò)渡帶寬度=阻帶邊緣頻率-通帶邊緣頻率=22-10=12kHz-采樣頻率：fl=?帶邊緣頻率+（過(guò)渡帶寬度）/2=10000+12000/2=16kHzQ1=2nfUfs=0.64n-理想低通濾波器脈沖響應(yīng)：h1[n]=sin（nQ1）/n/n=sin（0.64nn）/n/n-根據(jù)要求，選擇布萊克曼窗，窗函數(shù)長(zhǎng)度為：N=5.98fs/過(guò)渡帶寬度=5.98*50/12=24.9-選擇N=25，窗函數(shù)為：w[n]=0.42+0.5cos（2nn/24）+0.8cos（4nn/24）-濾波器脈沖響應(yīng)為：h[n]=h1[n]w[n] |n|W12h[n]=0 |n|>12-根據(jù)上面計(jì)算，各式計(jì)算出h[n]，然后將脈沖響應(yīng)值移位為因果序列。-完成的濾波器的差分方程為：y[n]=-0.001x[n-2]-0.002x[n-3]-0.002x[n-4]+0.01x[n-5]瑞泰創(chuàng)——ICETEK-VC5509-A評(píng)估板軟件實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)in-86-0?009x[n-6]-0?018x[n-7]-0?049x[n-8]-0?02x[n-9]+0.11x[n-10]+0.28x[n-11]+0.64x[n-12]+0.28x[n-13]-0.11x[n-14]-0.02x[n-15]+0?049x[n-16]-0?018x[n-17]-0?009x[n-18]+0?01x[n-19]-0.002x[n-20]-0?002x[n-21]+0.001x[n-22]程序流程圖：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：-設(shè)置軟件仿真模式，參看：第三部分、四、1。-啟動(dòng)CCS,參看：第三部分、五、1。打開(kāi)工程，瀏覽程序：工程目錄為C:\ICETEK-VC5509-EDULab\Lab0501-FIR\Fir.pj1o編譯并下載程序。打開(kāi)觀察窗口。*選擇菜單View->Graph->Time/Frequency?,進(jìn)行如下設(shè)置：*選擇菜單View->Graph->Time/Frequency?,進(jìn)行如下設(shè)置：開(kāi)始初始化工作變量調(diào)用波形發(fā)生子程序產(chǎn)生混疊的波形（高頻+低頻）調(diào)用FIR濾波子程序計(jì)算當(dāng)前輸出波形發(fā)生計(jì)算步長(zhǎng)用標(biāo)準(zhǔn)C的sin函數(shù)和cos函數(shù)計(jì)算當(dāng)前波形值返回波形值FIR濾波用濾波器系數(shù)乘以保存的N-1個(gè)輸入值和當(dāng)前輸入值并求和返回計(jì)算結(jié)果瑞泰創(chuàng)——ICETEK-VC5509-A評(píng)估板軟件實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)III-87在彈出的圖形窗口中單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇"ClearDisplay”。設(shè)置斷點(diǎn)：在有注釋"breakpoint”的語(yǔ)句設(shè)置軟件斷點(diǎn)。運(yùn)行并觀察結(jié)果：⑴選擇"Debug”菜單的"Animate”項(xiàng)，或按F12鍵運(yùn)行程序。⑵觀察“Input”、 “Output”窗口中時(shí)域圖形；觀察濾波效果。

⑶鼠標(biāo)右鍵單擊"Input”和“Output”窗口，選擇"Properties…”項(xiàng)，設(shè)置“DisplayType,為“FFTMagitude”，再單擊“OK”按鈕結(jié)束設(shè)置。⑷觀察“Input”、 “Output”窗口中頻域圖形；理解濾波效果。退出CCS:請(qǐng)參看本書(shū)第三部分、第一章、六。五.實(shí)驗(yàn)結(jié)果輸入波形為一個(gè)低頻率的正弦波與一