通用dsp实现iir滤波器实验报告new

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1、一、实验目的：1.了解IIR滤波器结构的DSP实现方法;2.熟悉用数字滤波器实现模拟信号滤波的全过程，及各个组成部分的功能和电路原理;3.了解IIR滤波器的频率特性,了解采样频率的变化对整体系统频率特性的影响。二、实验原理：数字滤波器的功能是将一组输入数字序列(信号)进行处理（通过一定的运算）后转变成另一组数字序列(信号)输出。其输入,输出均为数字序列(信号)。若要用数字滤波器对模拟信号进行滤波则必须配接相应的A/D﹑D/A转换器,保护﹑恢复滤波器，其框图如图所示:保护滤波器A/DIIR滤波器输入输出D/A数字滤波对模拟信号滤波原理图IIR滤波器为无限长单位脉冲

2、响应数字滤波器,其传递函数为以下形式:本实验中我们实现一个50阶的IIR滤波器,其低通、高通、带通的频响特性分别如下所示:IIR低通滤波器频响特性示意图：IIR高通滤波器频响特性示意图：IIR带通滤波器频响特性示意图：实验中数字滤波器的结构选用级联型的结构。三．实验原理图：实验板信号源示波器InputGndOut3Gnd四．实验仪器和设备：稳压电源一台,双踪示波器一台,函数发生器一台,实验板一块。五．实验步骤：1、按实验连接图检查连线是否正确,然后依次打开信号源﹑示波器﹑实验装置的电源开关。2、将信号源的频率调至50HZ,Vpp调至500mv,按试验箱上的提示选

3、择1(fs=20KHz)，再选择2(iir),然后选择1(低通:ωn=0.3)。3、观察示波器上的输出信号。将信号源的频率从50Hz逐渐提高,观察示波器上的输出信号幅度的变化规律并作记录(记录点数不得少于10点),记下系统的fc。4、低通数据测量结束后，按6返回，重新选择1(fs=20KHz)，再选择2(iir)，然后再选择2(高通:ωn=0.2）。5、重复步骤3的操作，测量高通滤波器的频响特性。6、高通数据测量结束后，按6返回，选择2(fs=27.9KHz)，再选择2(iir)，然后再选择1(低通:ωn=0.3）。7、重复步骤3的操作，测量不同采样频率下低通滤

4、波器的频响特性。8、低通数据测量结束后，按6返回，选择2(fs=27.9KHz)，再选择2(iir)，然后再选择2(高通:ωn=0.2）。9、重复步骤3的操作，测量不同采样频率下高通滤波器的频响特性。六．实验内容1）.Fs=20kHz①低通：Wn=0.3频率/Hz502.1K2.4K2.5K2.6K2.8K2.9K3K3.2K3.4K3.7K4.1K幅度/mV195170150140130120968668543825②高通：Wn=0.2频率/Hz501.4K1.61.8K2K2.1K2.3K2.5K2.7K2.8K3K4K6K幅度/mV028436488104

5、1301501651701801851852）fs=27.9kHz①低通：Wm=0.3f/Hz502K2.9K3.1K3.3K3.5K3.8K4.0K4.2K4.3K4.4K4.5K5K6K幅/mv19018017016515013011698807669634020②高通：Wn=0.2频率/Hz1K1.8K2.1K2.4K2.7K2.9K3.1K3.3K3.5K4K5K幅度/mV1020315179981141341501701803）实际滤波带宽与理论带宽的误差计算Fs=20kHz①.低通：Wn=0.3实际：理论：误差：②．高通：Wn=0.2实际：理论：误差

6、：Fs=27.9kHz①.低通：Wn=0.3实际：理论：误差：②．高通：Wn=0.2实际：理论：误差：4）比较相同Ωn，不同采样频率下实际所得同种滤波器的带宽，与采样频率之间的关系。低通滤波器（Wn=0.3）：结论：相同Ωn，不同采样频率下，实际所得低通滤波器带宽与采样频率成（）高通滤波器（Wn=0.2）：结论：相同Ωn，不同采样频率下，实际所得低通滤波器带宽与采样频率成（）