基于FPGA的数字陷波器的设计与实现

以FPGA芯片为平台构建了数字信号滤波实时处理模块,给出了50Hz陷波器的切比雪夫Ⅱ型IIR数字滤波器4阶级联的结构,提出了对滤波器系数量化的逼近方法,完成了基于FPGA的陷波器实现,并成功地实现了对含有工频50Hz噪声干扰的心电信号的滤波处理,通过与Matlab计算所得到的滤波处理效果进行比较分析,结果表明:基于FPGA采用切比雪夫Ⅱ型4级级联结构的IIR数字滤波器的误差满足设计要求.     

基于DSP的IIR低通数字滤波器的设计与实现

针对数据采集过程中经常会引入高频干扰,系统利用Matlab的滤波器设计工具FDAtool设计了一种IIR低通数字滤波器,求得滤波器系数。在CCS环境下编写了IIR滤波器汇编程序,并采用TI公司的定点DSPTMS320C5402作为核心芯片实现该滤波算法。滤波结果表明,滤波后通带内的信号保存完整,而高频干扰基本被滤除,滤波效果良好,具有一定的实用价值。     

关于IIR数字滤波器的设计

滤波器在实际信号处理中起到了非常重要的作用。任何检测的信号都含有噪声,而滤波是去除噪声的基本手段。本文介绍IIR数字滤波器设计。IIR滤波器设计主要内容包括：巴特沃思、切比雪夫模拟低通滤波器设计;脉冲响应不变法和双线性变换法的数字化变换方法;数字高通、带通和带阻滤波器的设计。     

基于旋转高频注入的IPMSM位置检测改进研究

传统的旋转高频信号注入方法存在位置识别不准确、系统延时长、计算复杂等缺点,IIR(无限冲激响应)数字滤波器可以解决这些问题。选用MATLAB中的Fda Tool(Filter Design and Analysis Tool)工具箱可以满足滤波器的设计需求,工具箱提供了具体的操作界面进行数字滤波器的设计,只需要输入需要的滤波器类型和滤波器的相关数值,就能够获得设计的数字滤波器,最后将滤波器输出到仿真中。改进的旋转高频信号注入方法可以优化滤波,利用IIR数字滤波器获得负相序电流信号,得到的电流信号误差最小。外差处理电流信号得到转子位置误差信号,减少了滤波器的使用,降低了系统的延时时间。最后,对系统进行线性相位补偿,使得估计的转子位置延迟最小。搭建了IPMSM无位置传感器矢量控制仿真,以此验证算法的有效性。仿真实验结果表明:通过IIR数字滤波器及线性相位补偿,在低速范围内能够准确估计转子的位置与速度,与传统高频信号注入法相比,其估计精度更高。     

基于MATLAB的64阶FIR滤波器的设计

数字滤波器在数字信号处理中有着广泛的应用。它分为有限长脉冲响应（FIR）滤波器和无限长脉冲响应（IIR）滤波器。通过比较,从FIR数字滤波器稳定性和线性相位的特性出发,利用MATLAB实现64阶FIR低通滤波器的设计,并对被高频干扰的信号进行滤波处理,达到预期的实验结果。     

25Hz交流计数电码机车信号数字滤波器的研究

介绍25Hz 交流计数电码信号数字滤波器的研究设计.机车信号设备接收钢轨中的25Hz 交流计数电码信号时受到了严重的干扰信号的干扰,其中最严重的是50Hz 不平衡钢轨牵引电流的干扰.作者设计了 FIR型的数字滤波器,它应用在新型的全数字化的机车信号中.通过实验验证了所设计的 FIR 型25Hz 交流计数电码信号数字滤波器的性能可以满足机车信号的特殊要求.     

TMS320C5402数字IIR滤波器的超声回波信号检测

通过对IIR滤波器结构分析,制作了超声回波信号高速采样系统,并基于TMS320C5402数字IIR滤波器,对超声回波信号进行了降噪处理.结果表明,与不经过IIR滤波的数字采样相比,应用该方法可以较好恢复超声回波信号,这对超声信号的在线检测有一定实用意义.     

基于FPGA的非接触电导检测FIR数字滤波器设计与研究

为解决非接触电导检测系统易受噪声干扰的问题,介绍了一种基于FPGA的FIR数字滤波器解决方案.应用Matlab中的Simulink对非接触电导检测模型建模并产生信号,通过DSP Builder搭建的FIR数字滤波器对信号的高频噪声进行滤波处理,最后用FPGA仿真相应功能.仿真结果表明:FIR数字滤波器可以较好的滤除电导检测中的高频噪声,系统处理速度快,运行稳定可靠,适合于非接触电导检测.     

IIR数字滤波器程序设计方法

数字滤波技术广泛应用于通信、多媒体信息处理领域嚏最常用的数字信号滤波系统性是IIR和FIR数字滤波系统。本文探讨IIR数字滤波器设计的程序方法，提供实用的设计程序，用户运行程序，回答IIR数字滤波器技术指标，可以快速设计IIR数字滤波器。     

基于LMS自适应噪声对消法的激光液位测量信号波动抑制研究

针对激光液位检测中的信号波动问题,提出了一种采用LMS自适应噪声对消法抑制噪声的信号滤波方法,该方法采用数字高通滤波器获取自适应噪声对消器参考通道的信号。论述了自适应滤波器噪声对消的工作原理、LMS算法以及Butterworth数字高通IIR滤波器的设计方法,给出了整个噪声对消系统的原理图。仿真和实验结果表明,该噪声对消法在保证实际测量信号相位不变的情况下对液位测量信号的波动影响具有明显的消除和抑制作用。     

基于MATLAB的IIR数字滤波器的设计方法

IIR数字滤波器在语音、图像、数字通信系统和计算机领域信号处理中有广泛用途。本文结合IIR数字滤波器在图像处理中的实例,研究了基于MATLAB数字滤波器可视化集成设计与仿真问题。应用FDATool实现IIR数字滤波器的设计,然后利用SIMULINK进行数字滤波器的建模并仿真,通过修改滤波器的阶数和截止频率等参数来实现滤波器特性的改变,以满足设计的要求。     

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．     

数字电子电路空间干扰谐波噪声自动抑制方法①

为提高数字电子电路中空间干扰谐波噪声滤波能力,提出基于匹配滤波检测的数字电子电路中空间干扰谐波噪声自动抑制方法。构建数字电子电路中空间信号传递模型,采用空间频谱波束形成方法进行数字电子电路空间干扰谐波信号的自适应聚焦处理,提取干扰信号的相关功率谱特征量,采用自适应均衡降噪方法进行干扰信号的噪声分离,构建数字电子电路中空间干扰噪声信号的滤波模型,采用匹配滤波检测器实现对数字电子电路中空间干扰的信号滤波和检测,实现数字电子电路中空间干扰噪声的自动抑制。仿真结果表明,采用该方法进行数字电子电路中空间干扰抑制的输出信噪比较高,信号的滤波性能较好,提高了数字电子电路中信号准确传输和检测性能。     

大型电机PD信号的数字滤波研究

以大型电机ＰＤ信号的数字滤波为背景，介绍了一种基于窗函数法的ＦＩＲ数字滤波器设计方法．对大型电机离线和在线检测的ＰＤ信号的实验研究表明，应用该方法设计的ＰＤ信号数字带通滤波器，其通频带越宽，阶数越高，滤波效果越好，适用于在工频噪声干扰环境下提取较弱的ＰＤ信号．     

基于模糊逻辑的数字滤波器设计

针对传统滤波器单一模型设计的缺点,提出一种将滤波噪声统计特性与模糊逻辑相结合的数字滤波器设计方法.该方法根据噪声统计特性,利用缩短三角型模糊函数,确定模糊逻辑滤波器的参数.通过滤波噪声标准偏差与最大滤波噪声门限的比较,提出了分别采用单值滤波和均值滤波的方法,并推导了均值滤波方法中的周期抽样数目.给出了算法具体设计步骤,包括:滤波方法选择、连续信号周期采样、模糊化数据处理和去模糊化.仿真表明,基于模糊逻辑的数字滤波器对不同标准偏差的噪声均有良好的滤波性能,并且设计经济合理,时间开销小,软硬件易实现,有工程应用价值.     

大型电机PD信号的数字滤波研究

以大型电机ＰＤ信号的数字滤波为背景，介绍了一种基于窗函数法的ＦＩＲ数字渺滤波器设计方法，对大型电机离线和在线检测的ＰＤ信号的实验研究表明，应用该方法设计的ＰＤ信号数字带通滤波器，其通频带越宽，阶数越高，滤波效果越好，适用于在工频噪声干扰环境下提取较弱的ＰＤ信号。     

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。     

基于MICA的声级计频率计权数字IIR滤波器设计

针对双线性变换法在设计声级计频率计权数字滤波器时存在固有频率失真问题,提出一种基于改进帝国竞争算法的数字IIR滤波器设计方法.为避免帝国竞争算法出现早熟收敛而陷入局部最优的问题,在帝国竞争算法同化阶段引入混沌函数来增大搜索范围,与此同时,在帝国竞争阶段引入克隆进化算子,引导算法向IIR滤波器参数最优解方向搜索,得到改进帝国竞争算法.在研究声级计A、C计权的IIR滤波器误差来源的基础上,利用改进帝国竞争算法对声级计频率计权数字IIR滤波器系数进行寻优求解,构建基于改进帝国竞争算法的频率计权数字IIR滤波器优化模型.仿真与实验结果表明,本文提出的数字滤波器设计方法精度较高,且滤波器的误差能控制在10~(-3)dB数量级范围内.在噪声环境下不同声信号级进行的频率计权测试结果表明,改进帝国竞争算法测试的声信号级的计权误差能维持在10~(-2)dB数量级范围内,完全满足国家标准GB/T 3241—2010对1级声级计的设计要求.     

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.     

数字滤波器的设计及实现

本文介绍了数字滤波器的设计,着重阐述了怎样用单板机和微机实现数字滤波器。内容分两部分,一、用TP-801单板机实现IIR滤波器,并分析了滤波结果,二、用窗口法和频率采样法设计FIR滤波器,给出了FIR数字滤波器的冲激响应h(n)。