多功能数字滤波器方案设计书.docVIP

目录 0.多功能数字滤波器设计任务书 1 1.虚拟仪器简介 4 1.1虚拟仪器概念 4 1.2虚拟仪器与传统仪器区别 4 1.3虚拟仪器LabVIEW图形化程序的组成和特点 5 1.4虚拟仪器LabVIEW图形化软件开发平台来设计多通道数字滤波器的优点 5 2.数字滤波器 7 2.1数字滤波器的概念 7 2.2滤波器的分类 7 3.基于LabVIEW 的多功能数字滤波器设计 8 3.1 LabVIEW程序设计 9 3.2设计思路 9 3.3系统整体设计流程图 11 4.多功能数字滤波器整体程序设计 12 4.1多功能数字滤波器前面板设计 12 4.1.1前面板各模块的设计 12 4.1.2前面板设计总体图 15 4.2多功能数字滤波器程序框图设计 16 4.2.1程序框图各模块设计 16 4.2.2总体程序框图设计图 22 5.系统功能 23 6.系统调试 24 7.心得体会与小结 27 8.参考文献 28 多功能数字滤波器设计 《虚拟仪器技术》课程设计任务书(二) 题目：多功能数字滤波器设计 一、课程设计任务 数字滤波器是数字信号分析中重要的组成部分，数字滤波器与模拟滤波器相比具有准确度和稳定性高，系统函数容易改变,灵活性高，不存在阻抗匹配问题，便于大规模集成，可实现多位滤波等优点，因而数字滤波器在工程中得到了广泛的应用。 LabVIEW是图形化开发环境，它具有功能强大、编程效率高、界面友好、参数修改方便等优点，同时它在功能完整性和应用灵活性上也不逊于任何高级语言。 本课题选择开放式的LabVIEW虚拟仪器软件开发平台，设计IIR和FIR等数字滤波器，可分别实现巴特沃兹、切比雪夫、贝塞尔多阶滤波器功能，在交互式界面可以根据工程要求方便的选择实用数字滤波器，有效地解决工程数字滤波问题。 具体指标与要求如下： (1)IIR滤波器：演示在不同输入波形(正弦波、直流波、三角波、锯尺波或方波，可设置信号频率、幅值、采样频率、采样点数等参数，且可加入不同类型与大小的噪声)情况下，选择不同的滤波器类型(高通、低通、带通和带阻)和逼近准则(巴特沃思法、切比雪夫Ⅰ型法、切比雪夫Ⅱ型法、椭圆滤波器法和贝塞尔滤波器法等)以及相应的滤波参数时IIR滤波器输出波形变化。 (2)FIR滤波器：演示在不同输入波形情况下，选择不同的滤波器类型(高通、低通、带通和带阻)和不同的设计方法(窗函数加权法、Equiripple FIR法和FIR by Specification法)以及不同的滤波参数时FIR滤波器输出波形变化。 (3)中值滤波器：演示在不同输入波形情况下，选择不同的滤波参数时中值滤波器输出波形变化。 (4)系统具有交互式友好界面，并可以根据工程要求方便的选择各种不同的实用型数字滤波器。 二、课程设计目的 通过本次课程设计使学生具备：1）了解现代仪器科学与技术的发展前沿；2）学习和掌握虚拟仪器系统组成和工作原理；3）掌握虚拟仪器LabVIEW图形化软件设计方法与调试技巧；4）培养学生查阅资料的能力和运用知识的能力；5）提高学生的论文撰写和表述能力；6）培养学生正确的设计思想、严谨的科学作风；7）培养学生的创新能力和运用知识的能力；8）通过本次设计，加深对各种滤波器的认识，并对各滤波器的滤波特性有一个更加全面的了解 2、根据设计任务进行文献资料的检索，根据各种独立数字滤波器的功能和工作原理，确定多功能数字滤波器的功能，制定设计方案和设计虚拟仪器面板； 3、利用虚拟仪器LabVIEW软件，编写与调试虚拟仪器的图形化程序； 4、撰写完整的课程设计报告。 四、课程设计内容 多功能数字滤波器前面板设计； 前面板要求：仪器操作均在前面板进行仪器操作方便，人性化设计前面板美观大方设计思路简洁功能完善，达到设计要求布线合理，便于查看 2、正文 （1）课程设计任务书； 2）总体设计方案LabVIEW图形化程序的组成和特点，为什么选择虚拟仪器LabVIEW图形化软件开发平台来设计多功能数字滤波器，多功能数字滤波器的总体结构图等)； （3）针对要有操作使用说明，以便能够正确使用；）程序； ）调试、运行及其结果； 3、收获、体会 4、参考文献 六、课程设计进度安排 本课程设计共需1周时间，其具体安排见下表: 时 间 上午 下午 星期一 课程设计动员、布置课程设计任务 查找与消化相关资料、总体方案设计 星期二 软件设计 软件设计 星期三 软件设计 软件设计 星期四 系统调试 系统调试及性能分析与总结、撰写课程设计报告 星期五 完成课程设计报告并上交 答辩 七、课程设计考核办法 本课程设计满分为100分，从课程设计平时表现、课程设计报告及课程设计答辩三个方面进行评分，其所占比例分别为20%、40%、40%。 第一章 虚拟仪器简介 1.1虚拟仪器概念 虚拟仪器的概