三、實驗原理 離散傅里葉變換_第1頁
三、實驗原理 離散傅里葉變換_第2頁
三、實驗原理 離散傅里葉變換_第3頁
三、實驗原理 離散傅里葉變換_第4頁
三、實驗原理 離散傅里葉變換_第5頁
已閱讀5頁,還剩37頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

#GraphPropertyDietiog兇mdISinglaTiUutput&.£0utputDATA選擇采單View-GraphPropertyDietiog兇mdISinglaTiUutput&.£0utputDATADisplayTypeGraphTitlmStartAddressFage在彈出的圖形窗口中單擊鼠標右鍵,選擇“ClearDisplay。5.設置斷點:在有注釋“breakpoint”的語句設置軟件斷點。6.運行并觀察結果:⑴選擇“Debug”菜單的“Animate”項,或按F12鍵運行程序。⑵觀察“Input”、“Output”窗口中時域圖形;觀察濾波效果。⑶鼠標右鍵單擊“Input”和“Output”窗口,選擇“Properties…”項,設置“DisplayType”為“FFTMagitude”,再單擊“OK”按鈕結束設置。⑷觀察“Input”、“Output”窗口中頻域圖形;理解濾波效果。7.退出CCS:請參看本書第三部分、第一章、六。五.實驗結果輸入波形為一個低頻率的正弦波與一個高頻的正弦波疊加而成。Input-Inix]1.110-1.11J0(127?-0.84153'1)Time32:0Ed.Ci96.0<27[kin-|Auto5c.a(e-|n|x|0.640--0.640J6.0012.018.024.00J一入6Q:167她鼻04^&,[(0:246094,1.17138-:FTMaqLinAutoScaler-Inix|1.22--一0.609-;0;029.1-0.1670.3330496|(0?246094,0.75753i::FTMag腸0.64^LinAutoScale!Output|Lin'|AutoScale(F,-ln.lx|1.22-122.通過觀察頻域和■1蓉翹L八域圖,得知:輸入波高頻部分勰部分被濾除°107o-y,',形中的低頻波形通過了濾波'1(0.246094,1.72723|FFTMaa六.問題與思考試選用合適的高通濾波參數濾掉實驗的輸入波形中的低頻信號器,而0.496|AutoScale實驗七無限沖激響應濾波器(IIR)算法實驗目的1.掌握設計IIR數字濾波器的原理和方法。2.熟悉IIR數字濾波器特性。3.了解IIR數字濾波器的設計方法。二.實驗設備PC兼容機一臺,操作系統為Windows2000(或Windows98,WindowsXP,以下默認為Windows2000),安裝CodeComposerStudio2.21軟件。三.實驗原理1.無限沖激響應數字濾波器的基礎理論。2.模擬濾波器原理(巴特沃斯濾波器、切比雪夫濾波器、橢圓濾波器、貝塞爾濾波器)。3.數字濾波器系數的確定方法。4.根據要求設計低通IIR濾波器:要求:低通巴特沃斯濾波器在其通帶邊緣1kHz處的增益為-3dB,12kHz處的阻帶衰減為30dB,采樣頻率25kHz。設計:-確定待求通帶邊緣頻率fp1Hz、待求阻帶邊緣頻率fs1Hz和待求阻帶衰減-20log§sdB。模擬邊緣頻率為:fp1=1000Hz,fs1=12000Hz阻帶邊緣衰減為:-20log6s=30dB-用Q=2nf/fs把由Hz表示的待求邊緣頻率轉換成弧度表示的數字頻率,得到Qpl和Qs1。Qp1=2nfp1/fs=2n1000/25000=0.08n弧度Qs1=2nfs1/fs=2n12000/25000=0.96n弧度-計算預扭曲模擬頻率以避免雙線性變換帶來的失真。由w=2fstan(Q/2)求得wpl和wsl,單位為弧度/秒。wpl=2fstan(Qpl/2)=63l6.5弧度/秒wsl=2fstan(Qsl/2)=794727.2弧度/秒-由已給定的阻帶衰減-20logBs確定阻帶邊緣增益&s。因為-20logBs=30,所以log。s=-30/20,&s=0.03162-計算所需濾波器的階數:因此,一階巴特沃斯濾波器就足以滿足要求。-一階模擬巴特沃斯濾波器的傳輸函數為:H(s)=wpl/(s+wpl)=63l6.5/(s+63l6.5)由雙線性變換定義s=2fs(z-1)/(z+1)得到數字濾波器的傳輸函數為:四.實驗步驟1.實驗準備設置軟件仿真模式,參看:第三部分、四、1。-啟動CCS,參看:第三部分、五、1。2.打開工程,瀏覽程序,工程目錄為C:\ICETEK-VC5416-EDULab\Lab0502-IIR\IIR.pjt。3.編譯并下載程序。4.打開觀察窗口:*選擇菜單View-〉Graph-〉Time/Frequency…進行如下圖所示設置。*選擇菜單View-〉Graph-〉Time/Frequency…,進行如下設置:式菜單中“式菜單中“ClearDisplay”功能。設置斷點:在程序iir.c中有注釋“breakpoint”的語句上設置軟件斷點。運行并觀察結果:⑴選擇“Debug”菜單的“Animate”項,或按F12鍵運行程序。⑵觀察“IIR”窗口中時域圖形;觀察濾波效果。退出CCS:請參看本書第三部分、第一章、六。實驗結果輸入波形為一個低頻率的正弦波與一個高頻的余弦波疊加而成。如圖通過觀察頻域和時域圖,得知:輸入波形中的低頻波形通過了濾波器,而高頻部分則被衰減。實驗八快速傅立葉變換(FFT)算法一.實驗目的1.掌握用窗函數法設計FFT快速傅里葉的原理和方法;2.熟悉FFT快速傅里葉特性;3.了解各種窗函數對快速傅里葉特性的影響。二.實驗設備PC兼容機一臺,操作系統為Windows2000(或Windows98,WindowsXP,以下默認為Windows2000),安裝CodeComposerStudio2.0軟件。三.實驗原理1.FFT的原理和參數生成公式:FFT并不是一種新的變換,它是離散傅立葉變換(DFT)的一種快速算法。由于我們在計算DFT時一次復數乘法需用四次實數乘法和二次實數加法;一次復數加法則需二次實數加法。每運算一個X(k)需要4N次復數乘法及2N+2(N-1)=2(2N-1)次實數加法。所以整個DFT運算總共需要4N"2次實數乘法和N*2(2N-1)=2N(2N-1)次實數加法。如此一來,計算時乘法次數和加法次數都是和N'2成正比的,當N很大時,運算量是可觀的,因而需要改進對DFT的算法減少運算速度。根據傅立葉變換的對稱性和周期性,我們可以將DFT運算中有些項合并。我們先設序列長度為N=2"L,L為整數。將N=2"L的序列x(n)(n=O,l,,N-1),按N的奇偶分成兩組,也就是說我們將一個N點的DFT分解成兩個N/2點的DFT,他們又重新組合成一個如下式所表達的N點DFT:一般來說,輸入被假定為連續的。當輸入為純粹的實數的時候,我們就可以利用左右對稱的特性更好的計算DFT我們稱這樣的RFFT優化算法是包裝算法:首先2N點實數的連續輸入稱為“進包”。其次N點的FFT被連續運行。最后作為結果產生的N點的合成輸出是“打開”成為最初的與DFT相符合的2N點輸入。使用這戰略,我們可以劃分FFT的大小,它有一半花費在包

EGraphPropertyDialogII~FT^八丄丄~TJisplay■:ype幾乎都達到了兩次DFT的和一般的FFTEGraphPropertyDialogII~FT^八丄丄~TJisplay■:ype幾乎都達到了兩次DFT的和一般的FFT算法同樣迅速,計算SingleTimeTestWaveINPUTEtartAddressF連續輸入。下列一部分將描述更多的在TMS320C54xxwitionBufferSize°IncrementDisplayData.SizeDSPDataType.實驗步驟實驗準備128112816-bitsignedilitegerOK設置軟件仿真模式,參看:第三部分、四、1。-啟動CCS,參看:第三部分、五、1。打開工程,瀏覽程序,工程目錄為C:\ICETEK-VC5416-EDULab\Lab0503-FFT\FFT.pjt。編譯并下載程序。打開觀察窗口:*選擇菜單View-〉Graph-〉Time/Frequency…進行如下圖所示設置。5.清除顯示:在以上打開的窗口中單擊鼠標右鍵,選擇彈出式菜單中“ClearDisplay”功能。設置斷點:在程序FFT.c中有注釋“breakpoint”的語句上設置軟件斷點。運行并觀察結果。⑴選擇“Debug”菜單的“Animate”項,或按F12鍵運行程序。退出CCS。請參看本書第三部分、第一章、六。實驗結果f-PropertyDialogSingleTimeFFTSingleTimeFFTDATAGraphTit"EtartAddressFageDATAAcquisitionBufferSize64'^ndexIncrement1DisplayDataSizeDSFDataType16-bitsignedilit已ger

1024512-000.1670.333F|AutoScaleTime-!□!X|-In]xj3.3e+41.6e+4--512--1.6e+4--1024.-3.3e+4.32.064.096.031.046.562.0Lin;AutciScale|LinfAutd5匚已le^(63,150)Time⑶」4)6.5b+44.9e+4-1024512-000.1670.333F|AutoScaleTime-!□!X|-In]

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論