当前位置:首页 >> 信息与通信 >>

基于LABVIEW的温度计设计 (2)


南昌大学实验报告
学生姓名:

胡文松

学 号:

6103413007

专业班级:

生医131班

实验类型:□验证□综合■设计□创新 实验日期:

实验成绩:

综合实验二 一.实验目的

滤波器的设计

1.通过本实验,我们可以了解现代仪器科学与技术的发展前沿,了解 LabVIEW 编程所需的基 础知识, 学习 LabVIEW 的基本功能和使用方法, 复习数字信号处理的所学知识, 运用 LabVIEW 设计一个虚拟的可实现带通,带阻,高通,低通数字滤波器系统。 2.并能使用户通过在前面板调节按钮,变换参数产生想要的滤波器,来对所产生的信号进行 滤波,能显示滤波前后的信号、滤波器的幅频特性。

二.实验要求
⑴可正弦实现低通、高通、带通、带阻等基本滤波功能,并图形显示滤波前后波 形; ⑵可调节每种滤波器的上限截止频率或者下限截止频率; (3)给出每种滤波器的幅频特性;

三.实验原理
按所通过信号的频段分为低通、高通、带通和带阻滤波器四种。低通滤波器:它允许信号中 的低频或直流分量通过,抑制高频分量或干扰和噪声;高通滤波器:它允许信号中的高频分 量通过,抑制低频或直流分量;带通滤波器:它允许一定频段的信号通过,抑制低于或高于 该频段的信号、干扰和噪声;带阻滤波器:它抑制一定频段内的信号,允许该频段以外的信 号通过。根据滤波器功能不同,经典滤波器可分为四类:低通滤波器(LPF)、高

通滤波器(HPF)、带通滤波器(BPF)和带阻滤波器(BSF),他们的理想幅频特 性如图 2-2 所示。 理想幅频特性是指滤波器幅频特性的通带部分和阻带部分是突 变的,没有过渡带。它们的单位脉冲响应均是非因果且无限长的,所以理想滤波 器往往是不可能实现的, 但这些理想滤波器可作为滤波器设计时逼近的准则。另 外, 数字滤波器的幅频特性是以 2? 为周期, 滤波器的低频处于 2? 的整数倍附近, 而高频处于 ? 的奇数倍附近,这与模拟滤波器是有区别的。模拟滤波器的理想幅

频特性如图 2-3 所示。
H (e j? )

低通

?2?

??

0

?
H (e j? )

2?

?

高通

?2?

??

0

?
H (e j? )

2?

?

带通

?2?

??

0

?
H (e j? )

2?

?

带阻

?2?

??

0

?

2?

?

图 2-2 数字低通、高通、带通、带阻滤波器的理想幅频特性

H a ( j ?)

低通
?

0

H a ( j ?)

高通
?

0

H a ( j ?)

带通
?

0

H a ( j ?)

带阻
?

0
图 2-3 模拟低通、高通、带通、带阻滤波器的理想幅频特性

一般对 IIR 数字滤波器而言,通常只用幅频特性来描述设计的技术指标,对

相频特性一般不作要求。若在实际应用中(如语音合成、波形传输、图像信号处 理等)对相频特性有较高要求,可设计 FIR 滤波器。由于图 2-2 所示的理想幅频 特性不可实现, 在设计实际滤波器时,必须设计一个因果可实现的滤波器去逼近 图所示的理想幅频特性。 实际中通带和阻带中都允许一定的误差容限,通带可以 不是完全水平的, 阻带也可以不是绝对衰减到零的,且在通带与阻带之间还应设 置一定宽度的过渡带[7]。下面以数字低通滤波器的幅频特性为例介绍数字滤波器 的技术指标:
H (e j? )
1

1 ? ?1
0.707

通带 过渡带

?2
0

阻带

? p ?c

?s

?

?

四.实验过程
1.原始波形输入部分 分别输入三个不同频率的正弦波,这里依次设成 50HZ,100HZ,150HZ.

2.FIR 滤波器的类型选择和参数设置。

3.实验现象显示部分

分别为合成波,滤波后,幅频特性显示三部分 4.实验程序框图

五.实验现象及分析 1.低通:设置最低通带为 60

可以从幅频特性中看到:高于 100HZ 的部分全部滤除。 2 高通:设置最低通带为 130.

波形和幅频特性如图所示

通过幅频特性可以看到,低于 100HZ 的都被滤去了。 3.带通:设置最低通带为 90,最高通带为 110.

现象如下

根据幅频特性可以看出。低于 50HZ,高于 150HZ 的部分均被滤出。 4.带阻:设置最低通带为 40HZ,最高通带为 150

现象如下

根据幅频特性可以看出:中间部分滤除,只剩下两边部分。 六。实验总结

在本次滤波器设计过程中, 我收获了很多, 首先, 又重新复习了高通, 低通, 带通,带阻等滤波原理。学习了滤波器的概念和工作原理,重点学习了数字滤波 器,掌握了 FIR 数字滤波器的设计方法,了解了虚拟仪器的组成和工作原理,掌 握了它 LabVIEW 的一些基本的操作方法。


赞助商链接
相关文章:
基于LABVIEW的温度检测系统设计
基于LABVIEW的温度检测系统设计_信息与通信_工程科技_专业资料。商贸学院毕业设计 摘 要 随着电子测试技术的不断发展,测试技术正向自动化,智能化,数字化和网络化的 ...
基于labview的温度测量
基于labview的温度测量_信息与通信_工程科技_专业资料。1.系统设计 1.1 系统总体...温度计 3.2 PID 算法参数测定 Kp Ti Td 3.3 温度定标 系统硬件连接好后,...
基于DS18B20数字式温度计课程设计 (2)
基于DS18B20数字式温度计课程设计 (2)_工学_高等教育_教育专区。西安文理学院物理与机械电子工程学院 专业课程设计报告 专业班级 课题学程目号 2010 级测控技术与...
基于Labview的温度控制器的设计
基于LabView 的温度控制器的设计 背景随着科学技术的进步,计算机计术、仪器技术和...-1- 基于 LabView 的温度控制器的设计 1.2 软件功能的实现软件功能即为本次...
基于LABVIEW的虚拟多路温度测试仪设计
参考文献 2 多路温度课程设计 摘要: 虚拟仪器(VI)是计算机技术和传统的仪器技术...在虚拟仪器系统中,用灵活、强大的计 算机软件代替传统仪器的某些硬件,用人的...
LABVIEW 温度计设计与数码显示
LABVIEW 温度计设计与数码显示_电子/电路_工程科技_专业资料。基于LABVIEW温度计设计...2、前面板设计前面板包含一个温度计、温度计显示框、报警指示灯、停止运行按钮...
温度计设计(虚拟仪器)
温度计设计(虚拟仪器) - 基于单片机 数字温度计设计 学生姓名:王洋 学生学号:2014070929 所在学院:信息技术学院 专业班级:电子(2)班 中国 ·大庆年月 目录 一...
基于LABVIEW的滤波器设计 (2)
基于LABVIEW的滤波器设计 (2)_信息与通信_工程科技_专业资料 暂无评价|0人阅读|0次下载|举报文档基于LABVIEW的滤波器设计 (2)_信息与通信_工程科技_专业资料。...
基于LabView的温度采集系统
基于LabView的温度采集系统_电脑基础知识_IT/计算机_专业资料。LabView 温度采集系统...第 1 页(共 7 页) 2 子程序设计 2.1 温度计子程序 温度计界面程序如图 ...
基于LabVIEW的温度分析仪
在数据采集过程中,温度计 控件能够实时地显示温度数据。 开始日期 2012 年 3 ....LabVIEW 高级程序设计 2.LabVIEW 编程及应用 主要仪器设备及材料 1.计算机 2....
更多相关标签: