多功能滤波器课设实验报告.doc

文档介绍：-
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数字信号处理
课程设计报告
课题名称：多功能滤波器
系别：通信工程系
同组学生周期性随机噪声、泊松噪声。噪声的幅值也可以调节。如图10是信号发生模块流程图。
图10 信号发生模块流程图
其中需要注意的是采样频率的选择，不然的话会出错，系统不能运行。根据奈圭斯特采样定理，采样频率应大于或至少等于信号截止频率的2倍，以保证数字化后的信号数据不丧失原信号的特性。但是奈圭斯特采样定理假设有一个理想的低通滤波器来恢复信号，并且被采样的信号的频带围有限，这些条件在实际使用中是很难实现的，所以它只在理论上成立。对同一信号以不同的采样率采集得到的结果是不同的，显然采样频率越高，采集信号越接近真实信号，但是高采样频率意味着对存储空间和存的更高要求，工程上用到的采样频率常常是信号最高频率的5～10倍。如图11所示为信号发生模块流程图对应的前面板。
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图11 输入信号参数选板
滤波去噪模块
图12 滤波去噪模块流程图
图13 滤波参数选板
滤波去噪模块的流程图如图12所示，信号的滤波去噪就是通过这个模块来实现的。图13为滤波参数选板，第一个布尔控件是来选择是否要进展滤波，当指示灯亮时就进展滤波了。布尔控件下面的叫做菜单下拉列表，是用来选择滤波器的类型的。再往下的两个框分别是IIR滤波器规，FIR滤波器规，通过调节文本下拉列表可以搭配出最好的滤波器。
频域分析模块
在频域，每个数字信号都有典型的特征。比方正弦波仅含有单一频率，而白噪声包含所有频率分量。信号的平稳变化源于它的低频分量，陡峭边缘和急剧变化则源于它的高频分量。信号的频谱详细描述了信号所包含的频率分量。信号的频谱有两局部，即幅度频谱和相位频谱。幅度频谱与每一频率分量的大小或幅度有关，相位频谱反映了不同频率分量之间的相位关系。信号的频域描述是以频率为横坐标变量来描述幅值，相位的变化规律的。信号的频域分析或者说是频率分析，是研究信号的频率构造，即求取分量的幅值，相位按频率的分布规律，并建立以频率为横轴的各种谱。
信号的频域分析在信号处理领域中占有相当重要的地位。将信号变换到频域中以后，许多包含其中的有用信息就会凸显出来，知道信号的频率成分和幅度有时比仅知道*个时间采样的幅度更有意义。
图18 频域分析模块流程图
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图19 频域分析模块前面板
如图18所示，为信号的频域分析模块流程图，这里的是输出信号的频域分析，输入的和输出的频域分析模块是一样的。这里的分析有三种，分别是：信号的功率谱分析，信号的自功率谱分析，快速傅立叶变换频谱。如图19所示为信号的频域分析模块的前面板。通过菜单下拉列表可以选择以上三种频域分析方法，通过文本下拉列表可以选择加不同的窗函数。
窗函数的主要作用是对截断处的不连续变化信号进展平滑