基于MATLAB的语音信号数字滤波处理

对录制的语音信号进行采样,分析其时域波形和频谱图。给定数字滤波器的性能指标,采用窗函数法和双线性变换法设计数字滤波器,并对语音信号进行滤波,得到滤波前后的信号幅频响应。通过对比两种滤波处理结果,简单而有效地论证了两种数字滤波器在语音信号处理上的优势。     

DFT插值非整数延迟带通滤波器的研究

主要针对在非同步采样情况下基波与谐波测量中的频谱泄露问题,提出一种基于离散傅里叶变换(DFT)插值的非整数延迟带通滤波器设计方法,用于提高电网电压基波分量的测量准确度。该方法采用DFT递推方式来降低滤波器传递函数计算的复杂度;同时考虑被测信号频率波动对插值参数的影响,提出被测信号幅值参量计算公式来提高滤波器对基波频率波动的适应性。仿真结果表明:与线性插值方法相比,本文方法的滤波准确度提高了23.3%;滤波之后,用于基波电压测量和频率估计的准确度较线性插值方法分别提高了44.8%和41.7%,说明非整数延迟滤波器用于基波电压测量与频率估计可以有效降低谐波干扰。     

程控滤波器的实现方法和滤波方案设计

对程控滤波器的实现方法进行了详细分析,设计了以增强型51单片机和LMF100滤波芯片为核心的简易实现方案.通过单片机输出时钟信号,控制LMF100构成的四阶低通和高通滤波器,实现了滤波参数的程序控制.详细推导了滤波函数与截止频率以及控制时钟之间的关系,利用Matlab实现了相关运算.     

便携式人体脉搏计数仪设计

人体脉搏计数仪用来对人体的脉搏跳动进行检测。脉搏计数仪由压电感应器、电荷放大电路、滤波电路、迟滞比较器、数字显示部分组成。设计了一种新的电荷放大器,并对其传输函数进行分析。设计了低通滤波器、高通滤波器、带阻滤波器等滤波器对干扰信号进行抑制。迟滞比较器用来把经放大、滤波后的模拟脉搏信号转化为需要的数字电平信号。数字显示部分的功能是显示每分钟脉搏跳动的次数。     

数字方波滤波器设计及其仿真分析

在工业控制系统中,很多时候只需要得到外部信号与某一门限值相比的正负信息,即可进行相应的处理,而不需要得到外部信号的准确数值.由于噪声的存在,对外部采集获取的信号进行滤波处理是必不可少的.但是采用传统的滤波方法,仅仅依靠外部信号的正负信息(二进制码流),根本没有办法对信号进行准确的滤波处理,得不到真正的外部信号信息.设计了一个适合于该类应用的滤波器--数字方波滤波器,讨论了该滤波器的设计思想和设计流程.该滤波器主要基于数字椭圆滤波器,并加上了自己的信号整形单元.并以两个带通数字方波滤波器的实现为例,在MATLAB中对该类滤波器的性能进行了仿真分析.仿真结果表明,该类滤波器准确实现了设计意图.     

零相位数字滤波器

针对通常情况下滤波器引起的相移问题,概述零相位滤波的重要意义。提出了将输出信号序列反转后通过滤波器,然后将所得结果逆转后再次通过滤波器的ＲＲＦ滤波方法。还提出通过时间反转法直接构造零相位数字滤波器方法。通过仿直实验对零相位数字滤波方法给予验证。指出零相位数字滤波器的设计方法。使数字信号处理中滤波器引起的相位失真问题得到很好的解决。     

一种基于单片机实现的数字滤波器设计

数字滤波器具有滤波效果好、改变灵活等优点 ,因而应用的越来越多 ,但其运算复杂 ,限制了其使用范围 .本文通过对数字滤波器的研究 ,设计了一种简单实用的滤波算法 ,提出了基于单片机的数字滤波器的实现方法     

一种FIR滤波参数可调的电压采集模块设计

为了有效滤除电压采集信号中的高频噪声,提出了一种有限长单位冲激响应(FIR)滤波参数可调的电压采集模块设计方案。基于高级精简指令集微处理器(ARM)和现场可编程门阵列(FPGA)的硬件平台,采用FIR数字滤波器滤除采集信号中的高频噪声。ARM根据采样频率、截止频率等滤波参数自动生成滤波器系数。FPGA采用改进后的直接型滤波器,根据滤波参数调整滤波器结构,完成滤波系数与采集数据的运算。ARM与FPGA协同工作实现参数可调的FIR滤波器。实验结果表明:本文电压采集模块电压具有较高的采集精度,采集相对误差绝对值最大为0.22%。本模块能够根据设置的滤波参数,自动完成FIR滤波系数计算和滤波器结构调整,在信号采集的同时完成数据滤波,有效滤除信号中的高频噪声。     

MATLAB在数字滤波器设计中的应用

数字滤波的目的和模拟滤波相同,只是信号的形式和实现滤波的方法不同。数字滤波器具有比模拟滤波精度高、稳定、体积小、重量轻、灵活、不要求阻抗匹配以及可以实现模拟滤波器无法实现的特殊滤波功能等优点,所以数字滤波器的应用非常广泛。文章主要介绍了MATLAB工具软件设计数字滤波器的工作方法。     

数字递推滤波器的分析与应用

通过对数字滤波器的分析与实验研究,提出了数字滤波器不仅能处理低频信号,而且还能够对高频信号实现滤波,并在实践中取得了较好的效果,这将有益于扩大计算机的应用领域。     

电力有源自适应格型滤波器谐波电流检测方法

针对有源滤波器谐波检测实时精度高的要求,将线性神经网络应用于自适应噪声对消技术,采用最小均方(least mean square, LMS)误差算法对神经网络进行训练,通过线性神经网络实现的自适应格型滤波器,每个神经元对输入基波和谐波信号并行协同处理,对电网高次谐波分量进行滤波和预测,较常规滤波器有更好的实时性和鲁棒性.仿真和实验结果分析表明,自适应格型检测算法比常规检测方法有更好的实时性和精度,补偿后5、7次谐波电流含有率明显下降,电力有源滤波器APF投入后补偿效果良好.     

数字程控滤波器的设计

设计并实现了一种基于仪用放大器、开关电源滤波器、直接数字合成芯片、单片机和LCD的数字程控滤波器。由单片机对输入的小信号进行相应的放大、低通和高通滤波处理。利用DDS直接数字频率合成技术实现对高低通滤波截止频率的数字程控。     

正交信号发生器的设计与实现

描述了基于AT89C52单片机、锁相环和开关电容滤波器的正交信号发生器的设计和实现方法.单片机产生方波,通过数字接口实现相位差为90°的方波,再通过两个8阶BUTTERWORTH低通开关电容滤波器MAX295对双路方波进行滤波,从而产生正交的正弦波.MAX295的时钟由锁相环倍频产生.采用连续时间滤波器抑制采样时钟的影响.频率覆盖范围0.1~20 kHz.频率和相位误差小于1%.     

基于DSP的自适应滤波器设计

在数字信号处理过程中,常常要处理一些无法预知的信号、噪声或时变信号,采用具有固定滤波系数的数字滤波器无法实现最优滤波．讨论了在定点DSP芯片上实现自适应数字滤波器设计方法．并在C54系列DSK上进行了验证,表明其在跟踪信号和噪声变化上达到了预期处理的效果．     

基于改进的变步长自适应滤波算法的功率测量（英文）

基于自适应滤波,提出一种新的算法用于实时抽取电网中的基波和谐波信号,该算法能自适应地将被测量的电网信号分解成单个分量且具有很快的收敛速度,也能够进行功率测量.电网中的基波和谐波分量可以被分解成一系列正弦信号,可用能量算子来测量电网的频率.构建电网的电压和电流模型时,一个新的变步长LMS算法被用来改善自适应滤波器的速度,同时也证明了所提算法的稳定性。最后,用一个仿真实例说明了该算法的有效性.     

数字滤波在钢桥应力监测信号处理中的应用

根据钢桥应力监测实际特点,利用MATLAB数字滤波工具,设计了巴特沃斯低通数字滤波器;总结了数字滤波器中各参数对钢桥应力监测信号滤波效果的影响,最后设定合理滤波参数,对钢桥应力监测信号进行数字滤波,获得了较好的效果,提高了钢桥疲劳剩余寿命评估的精度.     

多小波处理图像压缩时前滤波器的设计

在应用中,对于单小波可以直接利用分解与重构公式对信号进行滤波。但是多小波是用矢量滤波器组对信号进行分解、重构。滤波对象必须是满足一定要求的矢量信号。因此,在进行多小波分解前必须通过前置滤波器对原始离散信号进行预处理得到初始矢量,然后才能进行多小波变换。同样,对重构后的数据也要进行后处理才能得到需要的结果。不同的多小波有不同的预处理和后处理方法。以GHM多小波为例,设计了多小波新的前滤波器,并将多小波通过前滤波后用于图像压缩,将其结果与单小波相比较,获得较好的结果。     

多通道测力仪动态信号反向滤波补偿方法

为了消除动态测力仪的结构动态特性对测试结果的干扰,采用反向滤波的方法对动态力测试信号进行修正。根据最小相位系统理论设计反向数字滤波器,由单输入单输出反向数字滤波器的设计原理,提出了多输入多输出反向数字滤波器的设计方法。根据测力系统激励力与测试值之间的频响函数矩阵,建立测力系统传递函数模型,并进行最小相位转化,将最小相位动态力传递函数模型反转,得到反向滤波器。实验结果表明:经过反向滤波处理的动态力测试值与实际动态力具有相同的幅值;运用零相位滤波方法,消除了测试信号与实际动态力之间的相位差;测试结果与动态力实际输入幅值误差小于6%。     

一种数字滤波器的设计及其应用

文章分析了加速度传感器的信号特点，针对此特点从模拟滤波器入手，采用双线性变换法设计了三种数字滤波器，利用MATLAB中fdatool进行数字滤波器的仿真，三种滤波器均可基本满足指标要求。并采用Visual C＋＋语言进行仿真，得出结论：切比雪夫Ⅱ型数字滤波器能够比较有效的对加速度传感器的信号进行滤波，这种数字滤波器在实际应用中具有可行性，对于加速度传感器的信号处理有一定参考价值。     

基于扫频滤波器线性调频信号的滤波算法

研究了白噪声环境下线性调频信号的自适应滤波问题.提出一种线性调频信号(LFM)自适应滤波算法.该算法利用分数阶傅里叶变换将LFM信号转化为正弦信号,在分数阶傅里叶域进行自适应滤波,利用分数阶傅里叶反变换得到滤波后的时域信号.分数阶的滤波器可以使用扫频滤波器替代.性能分析表明,该算法的滤波效果取决于自适应滤波器的效果,在使用最下均方(LMS)算法时,步长的选取决定了滤波器的性能,在实际应用中必须按需选取.仿真表明该算法效果明显,计算方便.