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实验7IIR数字滤波器设计实验

实验7 IIR数字滤波器设计实验 一.实验目的 1.掌握设计IIR数字滤波器的原理和方法。 2.熟悉IIR数字滤波器特性。 二.实验设备 PC兼容机一台,操作系统为WindowsXP,安装CCS软件。 三.实验原理 1.数字滤波器的基础理论。 2.根据要求设计IIR数字低通滤波器: 要求:低通巴特沃斯滤波器在其通带边缘处的增益为-3dB,处的阻带衰减为30dB,采样频率。用把由Hz的转换成弧度的数字频率,得到和阻带截止频率。 (2) 由于采用双线性变换法,故需考虑预求得和。 ; ,。(3) 计算所需滤波器的阶数: 故取。 因此,一阶巴特沃斯滤波器就足以满足要求。 一阶模拟巴特沃斯滤波器的函数为: (5) 由双线性变换得到数字滤波器的函数为: 因此,差分方程为: 程序流程图: 四.实验步骤 1.设置软件仿真模式参第。 启动CCS。 .打开工程,工程目录为C:\ICETEK\VC5509AS60\ Lab0502-IIR\IIR.pjt。 4.编译并下载程序。单Project→Rebuild AllFile→Load Program,在随后打开的对话框中选择刚刚建立的 C:\ICETEK\VC5509AS60\Lab0502-IIR\Debug\IIR.out。.设置断点:在程序iir.c中有注释“break point”的语句上设置软件断点。.打开观察窗口: (1) 选择菜单View-Graph-Time/Frequency…进行如图所示设置。 图 7-1 (2) 选择菜单View-Graph-Time/Frequency…,进行如设置: 图 7-2 清除显示:在以上打开的窗口中单击鼠标右键,选择弹出式菜单中“Clear Display”功能。.运行并观察结果: 选择Debug”菜单的Animate”项运行程序。 观察IIR”窗口中时域图形;观察滤波效果。 .float IIR(.)子程序中的程序行return(fSum);之前加入语句: fYn[0]=fSum;然后再重新编译程序并下载、运行,观察新的结果。 9.退出CCS 五.实验1.分别输入和输出信号的频图,分别从时域和频率解释观察到的现象2.逐渐调整fStepSignal2的值,记录并分析实验结果用编程实现 初始化工作变量 调用波形发生子程序产生混叠的波形(高频+低频) 调用IIR滤波子程序计算当前输出 波形发生 计算步长 用标准C的sin函数和cos函数计算当前波形值 返回波形值 IIR滤波 用滤波器系数乘以保存的N-1个输入输出值和当前输入值并求和 返回计算结果

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