高通滤波器分析及其仿真

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高通滤波器设计及仿真

信息与电气工程学院电子电路仿真及设计CDIO三级项目设计说明书（2013/2014学年第二学期）题目：高通滤波器系统仿真及设计专业班级：通信工程班目录第一章文氏桥振荡器-------------------------------------------------1 1.1振荡器的设计及要求 ---------------------------------------------1 1.2系统工作原理 ---------------------------------------------------1 1.3电路设计原理图，实物图, 参数计算及仿真 --------------------------2第二章高通滤波器---------------------------------------------------6 2.1实际滤波器的基本参数--------------------------------------------6 2.2滤波器的设计目的------------------------------------------------6 2.3设计要求--------------------------------------------------------7 2.4系统的设计方案--------------------------------------------------7 2.5系统工作原理----------------------------------------------------7 2.6滤波器设计仿真，仿真结果，实物图，实测结果----------------------7 第三章合成电路----------------------------------------------------11 3.1合成电路仿真图-------------------------------------------------11 3.2焊接成品-------------------------------------------------------12 第四章心得体会----------------------------------------------------14 附录---------------------------------------------------------------14 参考文献-----------------------------------------------------------14第一章文氏桥振荡器1.1 振荡器的设计及要求(1）设计任务：根据文氏桥原理设计一正弦波振荡器。

高通滤波器实验报告

高通滤波器实验报告
一、实验目的
1、掌握高通滤波器的概念及其工作原理；
2、通过理论分析和模拟实现高通滤波器；
3、观察滤波器的输出信号形状，计算和分析滤波器性能参数。

二、实验仪器
网络分析仪、交流电源、多媒体投影仪、电脑、实验模块等。

三、实验原理
高通滤波器（HPF）是一种用于将低频范围内的信号过滤掉的电子电路，只通过高频信号。

滤波作用总是由一个滤波器和一个滤波器组成，由被滤波的信号和滤波元件共同组成。

因此，高通滤波器的输出受到被滤波信号的影响，而且受到滤波器元件响应函数的影响，最终形成滤波器输出信号的形状。

四、实验步骤
1、电路搭建
A、将实验模块根据原理图连接起来；
B、将滤波器组件根据电路图连接到电路上；
C、使用网络分析仪，测量电路中的电压信号；
D、记录各个信号的峰值电压值、最低电压值和相位差分值；
E、使用网络仪，查看滤波器输出信号的频谱分布情况。

2、数据计算与分析
A、分析仪获取的信号峰值电压的相位差，求出频率值；
B、根据获取的信息，计算频率倍数，计算Q值；
C、分析滤波器输出信号在不同频率下的增益；。

高通滤波器调试中的问题

1、高通滤波电路仿真及调试的问题：
高通二阶滤波器的电路原理图如下：
该滤波器的参数分别为：截止频率012f RC π=, 通带放大倍数1
1f up R A R =+ ，品质因数13up Q A =- 现设计一个截止频率为10Hz 的高通滤波器，则RC=1.6×10-2。

设计过程中，所采用的运放为ADA4841-2贴片型，管脚长度为1.8mm ；采用的电容为无极性陶瓷贴片电容，大小为1.6mm*0.8mm ；采用的电阻为1.6*0.8的贴片电阻，PCB 布局中的信号线间距为1.5mm 。

R=820k ，C=20nF ；
在实际的仿真调试过程中，发现如下问题：
① 调试过程中，当C ≥100nF 时，输入1kHz 的毫伏级别交流信号，其输出信号失真甚至无法输出信号；
②
当RC 的值确定之后，R 2的取值大小对高通滤波器的截止频率f 0有影响。

高通滤波器设计及仿真

一阶有源运放高通滤波器仿真multisim

一阶有源运放高通滤波器仿真multisim
在Multisim软件中仿真一阶有源运放高通滤波器可以按照以下步骤进行：
1.打开Multisim软件，并选择“新建”开始一个新的电路设计。

2.在组件库中找到并添加所需的元件，包括一个有源运放、电阻和电容。

3.连接电阻和电容以形成一个一阶高通滤波器的RC网络。

4.将有源运放与RC网络连接，确保输入连接到运放的非反馈输入端，输出连接到运放的输出端。

同时，将运放与电阻连接以形成负反馈。

5.设置电容和电阻的合适数值，以满足所需的滤波器截止频率。

6.为了进行仿真操作，添加一个信号源以提供输入信号。

可以选择一个交流电压源作为输入信号源。

7.添加一个示波器来查看输出信号。

8.进行仿真，观察输入信号和输出信号的频率响应。

9.对于进一步的优化和调整，可以更改电路中的元件值，以实现所需的滤波器特性。

请注意，在实际设计和应用中，还需要考虑其他因素，如功耗、稳定性等。

以上步骤可以作为一个起点，进行基本的滤波器设计和仿真。

滤波器的仿真实验报告

滤波器的仿真实验报告
《滤波器的仿真实验报告》
近年来，滤波器在信号处理领域中扮演着至关重要的角色。

在数字信号处理中，滤波器可以用来去除噪音、提取特定频率的信号以及改善信号的质量。

为了更
好地理解滤波器的工作原理和性能，我们进行了一系列的仿真实验，并撰写了
本报告以总结实验结果。

首先，我们使用MATLAB软件进行了滤波器的仿真实验。

通过输入不同类型的
信号，我们测试了低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器的性能。

实验结果表明，这些滤波器能够有效地滤除不需要的频率成分，从而提取出我们感兴趣的
信号。

此外，我们还对滤波器的频率响应、相位响应和群延迟进行了分析，以
评估滤波器在不同频率下的性能表现。

其次，我们利用Simulink工具进行了滤波器的仿真实验。

通过搭建滤波器的模型，并输入不同类型的信号进行仿真，我们观察到了滤波器在时域和频域下的
响应特性。

实验结果显示，滤波器对于不同频率的信号有着不同的响应，并且
能够有效地对信号进行处理和改善。

最后，我们对比了不同类型的滤波器在仿真实验中的性能表现，包括Butterworth滤波器、Chebyshev滤波器和Elliptic滤波器等。

通过比较它们在频率响应、相位响应和群延迟等方面的表现，我们得出了不同滤波器的优缺点，
并为不同应用场景下的滤波器选择提供了参考依据。

综上所述，通过滤波器的仿真实验，我们更深入地理解了滤波器的工作原理和
性能特性，为信号处理领域的应用提供了重要的参考依据。

我们相信，本报告
将对相关领域的研究和实践工作具有一定的指导意义。

一阶高通滤波器

2：知道了它具有一定的幅频特性。
3：知道了什么是高通滤波器以及它和低通滤波器的区别。
一阶高通滤波电路的设计与仿真
一：任务要求
1：自己会设计一个一阶高通滤波电路会画电路图。
2：会利用仿真图进行仿真和变化。
Hale Waihona Puke 3：自己从图形中得到一些知识。4：要熟悉一些常见的元件符号以便下次仿真提高自己的速度。
二：一阶高通滤波电路图如下图所示：
三：仿真效果如下图所示：
四：项目总结：
1：绘画这个电路图需要的元器件有，四个电阻，一个电容，LM358稳压芯片，函数信号发生器和模拟示波器。

高通滤波器的设计

高通滤波器的设计与制作一、高通滤波器概念高通滤波器就是容许高频信号通过，阻止低频信号通过的电路。

原理电容通高频阻低频，电感通低频阻高频。

频谱特性f是高通滤波器的截止频率。

H截止频率用来说明电路频率特性指标的特殊频率。

当保持电路输入信号的幅值不变，改变频率使输入信号的幅度将之最大值的0.707倍。

此时的频率成为截止频率。

二、设计指标:K f H 10=Hz高通滤波器的频谱函数为：()ωj H =RCj Cj R Cj j V j V i ωωωωω+=+=1111)()(0 ()ωj H =2)(11RC ω+2)2(11)(2fRC j H fπωπω+==令ω=f π2 令RCf H π21=，则 )(11)(ff j H H +=ω由此可知H f f =时，()22=H ωj 当频率为H f 时，其幅度约为最大值是0.707倍K f H 10=Hz 是高通通滤波器的截止频率，标称值电容C=9105.1-⨯F(1500pF)，由此得出R=10600Ω。

三、软件仿真1、用Matlab仿真如下：Matlab的程序：clear;r=10600;c=1.5e-9;f0=0;fn=30000;df=0.01;f=f0:df:fn;w=2.*pi.*f;a=(1./(w.*r.*c)).^2;H=(1./(1+a)).^0.5;plot(f,H);xlabel('f');ylabel('H');程序如下：运行结果如下：四、高通滤波器的电路图：设计高通滤波器的电路图如下：实际的电路如下所示：五、电路测试：仪器：电烙铁、示波器、函数信号发生器1、对示波器进行校准：将示波器“MODE”打到“CH1”，将同轴测试电缆连接到“CH1”上，测试笔上的开关推到“×1”对“CH1”校准；同理对“CH2”进行校准，再将连接“CH1”和“CH2”的两个测试笔共同接到示波器左下端，示波器“MODE”打到“DUAL”，调节竖直移动旋钮，使两列方波完全重合。

模拟高通带通滤波器设计

G( p)
1
p2 2p 1
(4) 带阻滤波器旳H(s)为
H(s) G( p)
p
s2
sB 02
s4
s4 202s2 04 2Bs2 (B2 202 )s2 2B02s 04
6.5 数字高通、带通和带阻滤波器旳设计
数字滤波器旳指标 2 tan 1 T2
H(Z) 双线性变换法
模拟滤波器指标 ALF旳指标
转换关系低通归一化旳系统函数G(p)
模拟低通滤波器变换成数字带通滤波器
由低通模拟原型到模拟高通旳变换关系为
s
c
s2 1h s(h 1)
根据双线性变换，模拟带通与数字带通之间旳S平面与Z平面旳
关系仍为
s
2 T
1 1
z 1 z 1
s
c
2 T
1 1
z 1 z 1
2
1h
2 T
1 1
z 1 z 1
q
高通归一化旳系统函数H(q)
q=s/B
p s2 lu s(u l )
H (s) G( p) p s2lu s(u l )
总结模拟带通旳设计环节：
(1)拟定模拟带通滤波器旳技术指标，即：
带通上限频率 u ，带通下限频率 l 下阻带上限频率 s1 ,上阻带下限频率 s2
通带中心频率 02 lu ，通带宽度 B u l
去归一化，将p=s/Ωc代入上式得到：
G(s)
2c
s2 2cs 2c
(5) 将模拟低通转换成模拟高通。将G(s)
旳变量换成1/s，得到模拟高通Ha(s)：
Ha
(s)
G(1) s
2c s2
2c s2 2cs

有源滤波器Multisim12仿真(低通、高通、带通、带阻)

通带中心频率：假设 R R R R ， C C C ，通带中心频率 f
有源二阶压控带阻滤波器
R1 1kΩ VEE -12V
+
Rf 500ΩΒιβλιοθήκη XSC1Ext Trig + _ A _ + B _
XFG1
2
11
U1A
1
C2 1µF R3 10kΩ C3 2µF
Rf R RC
通带截止频率：假设 R R R ， C C C ， f H 品质因数： Q
，0.5≤Q≤100，一般选取 Q=1 附近的值 Aup
有源二阶压控高通滤波器
R1 1kΩ VEE -12V
+
Rf 1.5kΩ
XSC1
Ext Trig + _ A _ + B _
有源一阶低通滤波器
XSC1
R1 1kΩ VEE
Rf
A B _ + _
Ext Trig + _ +
3kΩ
-12V XFG1
11 2 1
U1A
R3 10kΩ C1 1µF
3 4
XBP1 LM324AM
IN OUT
VCC 12V
通带电压放大倍数： Aup
Rf R
通带截止频率：假设 R R ， C C ， f H
Auf Auf
。 Aup
Rf R
应小于 3，否则电路不能稳定工作。
RC f f 通带宽度： BW f H f L ( Auf ) f ， f L ( Auf ) ( Auf ) ， f H ( Auf ) ( Auf )

毕业设计(论文)-高通数字滤波器的仿真实现模板

高通数字滤波器的仿真实现【摘要】鉴于滤波器在数字信号处理中的广泛应用以及在Matlab环境下设计滤波器的快捷方便等特性，本文研究了Matlab环境下，数字滤波器的设计与实现。

具体实现了IIR（无限脉冲响应）数字滤波器和FIR（有限脉冲响应）数字滤波器。

应用MATLAB语言设计数字滤波器时采用直接程序设计法、FDATool以及SPTool信号处理工具箱的设计方法，通过实例，给出了FIR程序设计法和使用信号处理工具箱中SPTool进行设计的仿真图形，并在MATLAB的Simulink环境下，调用所设计的FDATool滤波器进行了仿真。

【关键词】Matlab，有限脉冲响应，无限脉冲响应，FDATool，SPTool。

High pass digital filter simulation【Abstract】Due to the abroad application of the digital filter in Digital Signal Processing and the convenience of designing filters with Matlab, in this paper, the design and implementation of digital filters using the Matlab toolbox is studied. Both the IIR(Infinite Impulse Response) and FIR(Finite Impulse Response) digital filter aredesigned and realized.The design methods of direct programming, FDATool interface and SP Tool signal processing toolbox are introduced in designing digital filter with MATLAB in this article. The imulation figures are given by programming and SPTool signal processing toolbox. Further more, the designed FDA tool filter are called and simulated in SIMULINK【Key Words】Matlab，FIR Filter，IIR Filter，FDATool，SPTool.电子科技大学中山学院毕业设计（论文）目录目录第1章绪论 (1)1.1数字滤波器的研究背景与意义 (1)1.1.1数字滤波器的应用现状与发展趋势 (2)1.1.2数字滤波器的实现方法分析 (3)1.2 MATLAB简介 (3)1.2.1 MATLAB的语言特点 (4)1.2.2 MTALAB的功能 (5)第2章数字滤波器 (6)2.1数字滤波器概述 (6)2.1.1数字滤波器分类 (6)2.1.2数字滤波器的的技术要求 (7)2.2数字滤波器的设计原理 (8)2.2.1 IIR数字滤波器的设计方法 (10)2.2.2 FIR数字滤波器的设计方法 (11)第3章基于MATLAB的FIR滤波器的实现 (14)3.1 FIR滤波器的设计 (14)3.1.1直接程序设计法 (14)3.1.2窗函数法设计FIR滤波器 (16)3.2 FIR滤波器设计与小结 (18)3.2.1 FIR滤波器设计实例 (18)3.2.2 FIR滤波器设计小结 (20)第4章基于MATLAB的IIR滤波器的实现 (21)4.1 IIR滤波器的设计 (21)4.1.1典型的IIR数字滤波器的设计 (21)4.1.2 Matlab提供的其它设计IIR滤波器的函数 (23)4.2 IIR滤波器的设计与小结 (24)4.2.1直接法设计IIR滤波器 (24)4.2.2 IIR滤波器设计小结 (25)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (28)第1章绪论1.1数字滤波器的研究背景与意义当今，数字信号处理技术正飞速发展，它不但自成一门学科，更是以不同形式影响和渗透到其他学科；它与国民经济息息相关，与国防建设紧密相连；它影响或改变着我们的生产、生活方式，因此受到人们的普遍关注。

模拟高通带通滤波器设计

电路设计
设计滤波器电路结构
根据滤波器类型和电路元件选择，设计出合适的电路结构。
计算元件参数
根据设计目标和电路元件选择，计算出各元件的具体参数值。
绘制电路图
使用电路设计软件绘制出高通带通滤波器的电路图。
仿真验证
建立仿真模型
在仿真软件中建立高通带通滤波器的电路模型，并设置适当的仿真参数。
进行仿真实验
群时延特性分析
总结词
群时延是衡量滤波器对信号畸变影响的指标，它反映了信号通过滤波器后的时间延迟。
详细描述
高通带通滤波器的群时延特性在通带内应保持相对稳定，以保证信号的完整性。在通带边缘和阻带，群时延特性会出现较大的波动，这可能会影响信号的相位特性。
插入损耗分析
总结词
插入损耗是指滤波器接入电路后，输入信号的功与输出信号的功率之比。
椭圆函数逼近法
利用椭圆函数来逼近理想滤波器的频率响应特性，设计出具有特定性能的高通带通滤波器。
高通带通滤波器的设计难点
如何平衡阻带抑制与通带平坦度
在设计中需要权衡阻带抑制和通带平坦度，以确保滤波器性能达到要求。
如何减小群时延波动
群时延是衡量滤波器对信号时间延迟的参数，需要在设计中尽量减小群时延波动。
定义。
品质因数
衡量滤波器性能的一个重要参数，与滤波器的带宽和截止频率有关。
群时延
衡量滤波器对信号时间延迟的参数，要求在通
带内保持恒定。
滤波器设计方法
01
02
03
切比雪夫逼近法
通过逼近理想滤波器的频率响应特性，设计出具有特定性能的高通带通滤波器。
巴特沃斯逼近法
通过逼近理想滤波器的频率响应特性，设计出具有平坦幅频特性的高通带通滤波器。

有源模拟高通滤波器的设计与分析

有源模拟高通滤波器的设计与分析
设计一个有源模拟高通滤波器需要考虑以下几个方面：电路拓扑、滤
波器阶数、截止频率、增益和幅频特性。

首先选择滤波器的拓扑。

常见的有源模拟高通滤波器拓扑有Butterworth、Chebyshev、Bessel等。

每种拓扑都有其特定的传递函数
和特性。

在选择拓扑时需要考虑满足设计要求的特性。

其次是选择滤波器的阶数。

阶数越高，滤波器的剪切斜率越陡，滤除
低频信号的能力越强。

但同时，阶数也会对相位响应造成一定的影响。

选
择适当的阶数需要根据实际需求来决定。

然后是选择截止频率。

截止频率是指滤波器开始滤除低频信号的频率。

截止频率越高，滤波器会滤除更多的低频信号。

根据实际需求，选择合适
的截止频率。

接下来是确定滤波器的增益。

有源模拟高通滤波器可以在滤波的同时
对信号进行增益。

增益的选择需要根据实际需求来决定，不同的应用场景
有不同的要求。

最后是对滤波器的幅频特性进行分析。

通过对滤波器进行幅频特性的
分析，可以了解滤波器的频率响应。

可以使用一些电路设计软件进行仿真
分析，以验证设计的滤波器是否满足预期需求。

总之，设计有源模拟高通滤波器需要通过选择适当的拓扑、阶数、截
止频率、增益和进行幅频特性分析等步骤来完成。

只有经过仔细设计和分析，才能得到满足实际需求的高通滤波器。

模拟电子protues仿真 6 RC高通滤波

参考资料：protues虚拟实验室
protues虚拟实验室指实验平台的建设是实验教学系统及实验教学内容改革的基本措施，通过分析电子类实验室平台建设存在的缺陷及建立Proteus实验室的必要性，阐述了建立Proteus虚拟实验室是建立开放型、创新型、先进型、易管理及维护型实验室的良好选择，并就Proteus实验室架构进行了有益的探索。
截止频率 fc=1/2πrc电容参数 0.39uf电阻2k
参考资料：基于PROTEUS的电路及单片机设计与仿真
《基于PROTEUS的电路及单片机设计与仿真》是2010年北京航空航天大学出版社出版的图书，作者是周润景，张丽娜，丁莉。
参考资料：PROTEUS原理图仿真与PCB设计实例精解
《PROTEUS原理图仿真与PCB设计实例精解》是2016年1月电子工业出版社出版的图书，作者是周润景。
感谢观看
模拟电子protues仿真： [6]RC高通滤波
参考资料：轻松学Proteus
《轻松学Proteus》是2015年中国电力出版社出版的图书，作者是郭增富、薛君、皇甫勇兵、王宇。
内容介绍
无源RC高通滤波的仿真
方法/步骤
第一步查找元器件电容CAP-ELEC电阻RES
方法/步骤
第二步查找输入信号和输出信号
方法/步骤
第三步查找频响曲线
方法/步骤
第四步连接原理图，并鼠左击输出信号拖动到频响曲线中
方法/步骤
第五步设置频响曲线的仿真器1-鼠标右击Edit-graph
方法/步骤
第六步设置频响曲线仿真器2，设置好按OK后，会跳出一个对话框选择重新仿真就可以了
方法/步骤
第七步开始仿真验证曲线与电路实现的功能是否相符

基于Multisim的高通滤波器的设计与仿真分析

U觶 2=U觶 3=U觶 0，U觶 4=U觶 i
（10）
联立以上方程式得公式方程（12 ）进行分析，结果方程：
U觶 0 U觶 i
=
C1
C2
R1
C1 C2 R1 R2 S2 R2 S2+（C1 R2+C2
R2）+1
设 s=jω，相应 s2=（jω）2，带入电压转移函数（3）。
2013 年 1 月 Jan. 2013
基于 Multisim 的高通滤波器的设计与仿真分析
曾凡，黄娟，李勇峰，张伟敬（西藏大学工学院，西藏拉萨 850000）
摘要：高通滤波为实现高频信号能正常通过，而低于设定临界值的低频信号则被阻隔、减弱。但是阻隔、减弱的幅度
则会依据不同的频率以及不同的滤波程序而改变。文中阐述了对电压转移函数推导分析及电路性能的要求，并利用
高通滤波器是对输入信号的频率具有选择性的一个二
对上述公式（1）结合巴特沃斯滤波器的逼近方法对通用
端口网络，它允许输入信号中高于某频率的信号通过，而衰表达式（2）进行转换。
减或抑制小于此频率的信号。可以对频率和大小实现动态补偿，对补偿对象的变化有极快的响应速度。补偿无功功率时不需要储能元件，补偿谐波时所需要的储能元件不大装置可以仅输出所需要补的高次谐波电流，不输出基波无功功率，不但减小了有源滤波器的总容量，还可以避免轻负荷时发生无功倒送现象。有源高通滤波器由相同 RC 元件及有源器件
图 1 为在 Multisim 环境中建立的电路模拟图，由电容 C1、C2，电阻器 R1、R2 以及运放连接而成。在电路中对其进行参数要求设计。

高通滤波器实验报告

高通滤波器实验报告本科实验报告课程名称：电路基础实验项目：高通滤波器实验地点：跨越机房电子工艺实验室专业班级：电信1002 学号：学生姓名：指导教师：2011年12 月30 日一、实验目的和要求高通滤波器(指标)：通带边界频率ωc=5652rad/s(fc=900Hz);最大通带衰减αmax=3dB; 阻带边界频率ωs=942rad/s(fc=150Hz);最大通带衰αmin=30dB; k 取1。

二、实验内容和原理1、根据指标推导电压转移函数巴特沃斯滤波器电压转移函数的通用表达式为110...)()()(H b b b s Kb s U s U s n n in out ++++==-??（2）在通带最大衰减dB 3m ax =α时，巴特沃斯低通滤波器阶次n 的确定方法为sn Ω-=lg 2)110lg(min 1.0α （3）式中min α为技术指标给出的阻带最小衰减，s Ω为与阻带边界频率s ω对应的归一化阻带边界频率。

根据技术指标要求，6942056520===Ωc s s w ω，故293.1lg 2)110lg(min 1.0=≈Ω-=sn α。

其中K 为常数，是滤波器的增益（要求K=1）；n 为巴特沃斯低通滤波器的阶次。

在n=2,4,6,……，时，上式可以分解为∏=??++==212)()()(H nk k k kin out b s a s A s U s U s （4）在n=1，3，5，……，时，上式可以分解为∏-=??+++==2112)()()(H n k kk kin out b s a s A b s A s U s U s （5）其中（4），（5）式中k A ，k=0，1，2，…为各分解因式构成的滤波器增益。

上述两种情况下，设定10=b ，并令k=1，2，……，则各项系数可采用下式求得1,22)12(sin2==-=k k b nk a π（6）故电压转移函数为0120)()()(H b s b s Kb s U s U s in out ++==。

DSP实验报告材料高通滤波器

高通滤波器设计报告学号：172030085 ：徐军一、实验目的：1、了解FIR滤波器的原理及使用方法；2、了解使用Matlab语言设计FIR滤波器的方法；3、了解用DSP来实现FIR滤波器的设计及编程方法；4、熟悉在CCS环境下对FIR滤波器的调试方法。

二、实验要求：设计一个FIR高通滤波器，输入信号是频率为25Hz，50Hz的合成等幅信号，要求滤去25Hz信号成分，保留50Hz的信号成分。

三、实验设计：本实验要求滤去25Hz的信号成分，保留50Hz的信号，根据耐特斯特准侧，采样频率需要大于最高频率的2倍，即设计的采样频率至少为100Hz的高通滤波器。

先在MATLAB中验证设计思路，将得到的滤波器参数调用到DSP程序中，这样可以简化编译汇编连接的过程。

然后通过图形仿真查看滤波前后的波形和频谱图。

四、实验步骤：1、滤波器的MATLAB语言设计2、在MATLAB中确定滤波器的各种参数3、滤波器的程序设计4、在CCS环境下调试程序5、比较滤波前后的效果、观测滤波前后的波形五、实验程序及结果：（1）MATLAB程序：main.mf1=50;%信号频率Hzf2=25;%信号频率Hzfs=1000;%采样频率HzN=200;%采样点数t=(0:N-1)/fs;%采样时间ssignal1=sin(2*pi*f1*t);signal2=sin(2*pi*f2*t);y=signal1+signal2;%%原始信号时域波形图figure(1);plot(y);%%axis([ 0 100 -2.5 2.5]);hold on;plot(signal1,'r');legend('被污染的信号','理想信号'); %%原始信号频谱图fy=fftshift(fft(y));f=linspace(-fs/2,fs/2,N);figure(2);plot(f,abs(fy));title('原始信号频谱');xlabel('f/Hz');ylabel('幅度');axis([ 0 100 0 150]);%%滤波后的时域波形图figure(3);Hd = high;output=filter(Hd,y);plot(output);title('滤波后的波形');%%滤波后的频域波形图fy=fftshift(fft(output));f=linspace(-fs/2,fs/2,N);figure(4);plot(f,abs(fy));title('滤波后信号频谱');xlabel('f/Hz');ylabel('幅度');axis([ 0 100 0 150]);high.mfunction Hd = high%HIGH Returns a discrete-time filter object.% MATLAB Code% Generated by MATLAB(R) 8.3 and the Signal Processing Toolbox 6.21.% Generated on: 12-Jul-2018 09:57:59% Equiripple Highpass filter designed using the FIRPM function.% All frequency values are in Hz.Fs = 1000; % Sampling FrequencyFstop = 25; % Stopband FrequencyFpass = 50; % Passband FrequencyDstop = 0.0001; % Stopband AttenuationDpass = 0.0575********; % Passband Rippledens = 20; % Density Factor [N, Fo, Ao, W] = firpmord([Fstop, Fpass]/(Fs/2), [0 1], [Dstop, Dpass]);b = firpm(N, Fo, Ao, W, {dens});Hd = dfilt.dffir(b);实验结果：Matlab环境下的滤波前后的时域波形：滤波前的时域信号（左），滤波后的时域信号（右）Matlab环境下的滤波前后的频谱图形：滤波前的频域信号（左），滤波后的频域信号（右）（2）DSP在CCS下的程序：源程序：#include<stdio.h>#include<math.h>#include<stdio.h>#include<math.h>#include<stdint.h>#include"fdacoefs.h"#define pi3.14159#define N30#define length256long yn;int input[length];int output[length];void main(){int m,n;int*x;for(n=0;n<=length-1;n++){input[n]=0;output[n]=0;}for(n=0;n<=length-1;n++)input[n]=50*sin(2*pi*n*25/200)+50*sin(2*pi*n*50/200);for(n=0;n<=length-1;n++){x=&input[n];yn=0;for(m=0;m<=N-1;m++)yn+=B[m]*(*x++)+*x;output[n]=yn>>15;}while(1);}fdacoefes.h如下：* Filter Coefficients (C Source) generated by the Filter Design and Analysis Tool * Generated by MATLAB(R) 9.0 and the Signal Processing Toolbox 7.2.* Generated on: 27-Jul-2016 11:32:00*//** Discrete-Time FIR Filter (real)* -------------------------------* Filter Structure : Direct-Form FIR* Filter Length : 43* Stable : Yes* Linear Phase : Yes (Type 1)*//* General type conversion for MATLAB generated C-code */#include "tmwtypes.h"* Expected path to tmwtypes.h* D:\Program Files\MATLAB\R2016a\extern\include\tmwtypes.h*//** Warning - Filter coefficients were truncated to fit specified data type.* The resulting response may not match generated theoretical response. * Use the Filter Design & Analysis Tool to design accurate* int16 filter coefficients.*/const int BL = 29;const int16_T B[29] = {-106, 390, -296, -338, , 619, 281, -782, -1127,335, 2277, 1564, -3308, -9698, 20109, -9698, -3308, 1564, 2277, 335, -1127, -782, 281, 619, , -338, -296,390, -106};（3）滤波器的仿真测试新建工程并编译成功后会在“工程所在目录/debeg”文件夹下产生sheji2.out文件，在CCS软件的Run→Load→Load Program里打开这个.out 文件，单击OK。

高通滤波器实验报告

高通滤波器实验报告高通滤波器实验报告引言：在信号处理领域，滤波器是一种常用的工具，用于改变信号的频率特性。

高通滤波器是一种特殊类型的滤波器，它允许高频信号通过而抑制低频信号。

本实验旨在通过搭建高通滤波器电路并进行实际测量，验证其在频率域上的工作原理和性能。

实验步骤：1. 实验准备：准备所需的电子元器件，包括电容、电感和电阻等。

确保实验仪器的正常工作状态，并连接好电路。

2. 搭建高通滤波器电路：根据高通滤波器的电路图，按照正确的连接方式搭建电路。

通常，高通滤波器由一个电容和一个电阻组成，形成一个一阶RC高通滤波器。

3. 测量电路参数：使用示波器和信号发生器，分别测量电路的输入和输出信号。

调整信号发生器的频率，观察输出信号的变化。

4. 绘制频率响应曲线：通过改变信号发生器的频率，测量输出信号的幅度，并将数据记录下来。

根据测量数据，绘制高通滤波器的频率响应曲线。

实验结果：在本实验中，我们搭建了一个一阶RC高通滤波器，并测量了其频率响应。

根据实验数据，我们得到了如下的频率响应曲线：（插入频率响应曲线图）从频率响应曲线可以看出，高通滤波器在低频信号处有较高的衰减，而在高频信号处有较小的衰减。

这是因为高通滤波器的设计目标是抑制低频信号，只允许高频信号通过。

讨论：高通滤波器在实际应用中有着广泛的用途。

例如，在音频处理中，高通滤波器可以用于去除低频噪音，使音频信号更加清晰。

在无线通信中，高通滤波器可以用于抑制低频干扰，提高信号的质量。

此外，高通滤波器还可以与其他滤波器结合使用，构成更复杂的滤波器系统。

通过串联或并联多个滤波器，可以实现更精确的频率特性调节，满足不同的信号处理需求。

结论：通过本实验，我们成功搭建了一个高通滤波器电路，并验证了其在频率域上的工作原理和性能。

高通滤波器的频率响应曲线表明，它能够有效地抑制低频信号，使高频信号通过。

高通滤波器在实际应用中具有重要的意义，能够广泛应用于音频处理、通信系统等领域。

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