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FIR数字低通滤波器工频干扰抑制能力的提高 被引量:6
1
作者 宋璐 张全法 《电子测量技术》 2009年第6期124-126,共3页
用Matlab按窗函数法设计较低阶数的FIR数字低通滤波器时,其工频干扰抑制能力一般需要优化。通过对其幅频特性的研究,发现适当调整截止频率可显著提高其工频干扰抑制能力。设计了Matlab程序,用户只需输入一些基本要求,即可获得具有高工... 用Matlab按窗函数法设计较低阶数的FIR数字低通滤波器时,其工频干扰抑制能力一般需要优化。通过对其幅频特性的研究,发现适当调整截止频率可显著提高其工频干扰抑制能力。设计了Matlab程序,用户只需输入一些基本要求,即可获得具有高工频干扰抑制能力的FIR数字低通滤波器。 展开更多
关键词 fir数字低通滤波器 工频干扰抑制能力 MATLAB
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基于DSP Builder的分布式算法的FIR数字低通滤波器设计 被引量:4
2
作者 李伟 武鹏飞 陈宏霖 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第A02期335-338,共4页
针对利用现场可编辑门阵列(FPGA)设计有限长冲击响应(FIR)数字滤波器中如何降低硬件资源消耗、提高硬件资源利用率的问题,提出一种改进的分布式算法。该算法是将固定系数的FIR滤波器系统单位脉冲响应事先存储在查找表中,利用搜索查找表... 针对利用现场可编辑门阵列(FPGA)设计有限长冲击响应(FIR)数字滤波器中如何降低硬件资源消耗、提高硬件资源利用率的问题,提出一种改进的分布式算法。该算法是将固定系数的FIR滤波器系统单位脉冲响应事先存储在查找表中,利用搜索查找表得到运算结果,而不是使用传统的硬件方式来实现乘累加运算。介绍了以Altera公司的DSP Builder软件作为设计18阶FIR数字低通滤波器设计工具的具体流程和方法。通过Simulink和硬件在环(HIL)模块的引入,将设计模块下载到FPGA,进行软硬件协同仿真,给出滤波器的性能指标的实测结果。实测结果表明,所设计的18阶分布式算法低通滤波器截止频率为5.6 k Hz,带内波动:<0.5 d B,带外抑制:>18 d B,消耗的逻辑单元数量仅为442个较同阶的传统数字滤波器小一个数量级。因此,利用分布式算法设计的滤波器不仅其性能指标能够满足设计要求,对硬件资源的使用效率也有极大的改善。 展开更多
关键词 分布式算法 有限长冲击响应数字低通滤波器 DSP BUILDER SIMULINK 硬件在环 现场可编辑门阵列
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基于MATLAB的FIR数字滤波器设计
3
作者 李红科 王庆春 《微型电脑应用》 2024年第5期85-87,103,共4页
针对信号加噪声信号采集系统中的信号处理过程,设计并实现一款基于MATLAB的FIR数字低通滤波器。简单介绍窗函数法设计FIR数字滤波器理论,举实例介绍窗函数法设计FIR数字滤波器具体步骤,通过仿真验证设计正确性。形象展示FIR数字滤波器... 针对信号加噪声信号采集系统中的信号处理过程,设计并实现一款基于MATLAB的FIR数字低通滤波器。简单介绍窗函数法设计FIR数字滤波器理论,举实例介绍窗函数法设计FIR数字滤波器具体步骤,通过仿真验证设计正确性。形象展示FIR数字滤波器滤波过程。加深对FIR数字滤波器设计方法和滤波器网络结构认知理解。通过仿真验证完成对输入信号加噪声信号的滤波,证明设计的正确性。 展开更多
关键词 fir数字低通滤波器 窗函数 单位脉冲相应
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基于FPGA的数字带通滤波器设计与仿真 被引量:1
4
作者 闫慧欣 杨录 +3 位作者 李少聪 滕生超 左天乐 吕俊文 《现代电子技术》 北大核心 2024年第2期7-10,共4页
为快速准确地提取超声导波信号中的目标信息,采用流水线加法树阵列结构设计低阶滤波器,采用直接型低阶叠加实现20阶高精度带通滤波器。运用流水线技术与FPGA片上资源相结合实现对该结构数字算法优化,并将其应用在镍铬合金超声导波测温... 为快速准确地提取超声导波信号中的目标信息,采用流水线加法树阵列结构设计低阶滤波器,采用直接型低阶叠加实现20阶高精度带通滤波器。运用流水线技术与FPGA片上资源相结合实现对该结构数字算法优化,并将其应用在镍铬合金超声导波测温系统中。结果表明:所设计的滤波器对512点的混频超声导波信号滤波耗时约1047个时钟。该滤波器总体设计简单,可以达到实时滤波的功能。 展开更多
关键词 FPGA 数字通滤波 超声导波检测技术 fir滤波器 流水线结构 加法树阵列 实时滤波
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一种通用数字fir滤波器设计方法
5
作者 王逸飞 高磊 +1 位作者 叶曦 任欣悦 《长江信息通信》 2024年第9期111-115,共5页
该文以现代工程应用场景为背景,从数字滤波器的数学原理和应用方法出发,对基于FIR滤波器的成形滤波器、多相滤波器以及CIC滤波器的应用进行了分析。结合Matlab和Vivado软件,提出了一套通用的数字滤波器设计方法。详述了Matlab中的滤波... 该文以现代工程应用场景为背景,从数字滤波器的数学原理和应用方法出发,对基于FIR滤波器的成形滤波器、多相滤波器以及CIC滤波器的应用进行了分析。结合Matlab和Vivado软件,提出了一套通用的数字滤波器设计方法。详述了Matlab中的滤波器参数配置和coe文件输出方法,并将所给滤波器系数文件导入Vivado软件进行仿真验证。结果显示设计的滤波器有效处理信号,验证了该方法的可靠性和适用性。 展开更多
关键词 MATLAB 数字滤波器 fir滤波器
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风力发电测试数据采集数字低通滤波器设计及其实现
6
作者 康尔良 贾丽 李小科 《防爆电机》 2010年第2期23-26,共4页
为提高风力发电机参数测定的精度,减小空载、负载、堵转试验等电机试验采集数据的误差,削弱测试电路中干扰对采集数据的影响,基于VB与Matlab混合编程设计了可满足有源滤波器性能要求的FIR数字低通滤波器,并以空载试验为例,分析了其滤波... 为提高风力发电机参数测定的精度,减小空载、负载、堵转试验等电机试验采集数据的误差,削弱测试电路中干扰对采集数据的影响,基于VB与Matlab混合编程设计了可满足有源滤波器性能要求的FIR数字低通滤波器,并以空载试验为例,分析了其滤波特性,实现了测试系统数据采集环节的优化。 展开更多
关键词 风力发电测试 fir数字低通滤波器 VB与MATLAB混合编程
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基于一种新的三模集的低通FIR数字滤波器设计
7
作者 赵海军 陈毅红 +1 位作者 贺春林 蒲斌 《高技术通讯》 CAS 2023年第6期581-590,共10页
本文对低通有限脉冲响应(FIR)数字滤波器的设计进行了研究;在对常用三模集和传统的具有脉冲响应系数的FIR数字滤波器分析的基础上,提出将一种新的三模集应用于低通FIR数字滤波器设计的新方法。该FIR滤波器由多个乘法-累加器单元构成,实... 本文对低通有限脉冲响应(FIR)数字滤波器的设计进行了研究;在对常用三模集和传统的具有脉冲响应系数的FIR数字滤波器分析的基础上,提出将一种新的三模集应用于低通FIR数字滤波器设计的新方法。该FIR滤波器由多个乘法-累加器单元构成,实现正向转换器、并行算术通道和逆向转换器的功能。正向转换器将一个二进制数编码成一个关于模集的余数表示的数,每个算术通道对模集的每个模进行模乘和累加,逆向转换器将一个余数表示的数解码为其等效的二进制数,算术通道以完全并行的架构工作,从而实现轻量化的计算和简单的结构;最后的仿真实验结果不仅验证了本文提出的设计方法的有效性,而且相比于传统的单向转换设计,本文提出的设计方法有更小的滤波器系数偏差和更好的频率响应等波纹特性。 展开更多
关键词 低通有限脉冲响应(fir)数字滤波器 余数系统(RNS) 三模集 乘法-累加器单元 脉冲响应 量化误差
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多策略离散人工蜂群算法设计FIR低通数字滤波器
8
作者 邵鹏 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2023年第S01期217-221,共5页
针对人工蜂群(Artificial Bee Colony,ABC)算法在解决复杂问题表现出来精度不高以及收敛速度较慢的不足,提出了一种融合折射学习和Lévy飞行的多策略离散人工蜂群算法(Discrete Artificial Bee Colony Fusing Refraction Learning a... 针对人工蜂群(Artificial Bee Colony,ABC)算法在解决复杂问题表现出来精度不高以及收敛速度较慢的不足,提出了一种融合折射学习和Lévy飞行的多策略离散人工蜂群算法(Discrete Artificial Bee Colony Fusing Refraction Learning and Lévy flight,DABC-RL),用于设计有限长脉冲响应(Finite Impulse Response,FIR)低通数字滤波器,以期进一步提高其滤波性能。在DABC-RL算法中,一方面,Lévy飞行策略用于增强ABC算法的局部搜索能力,折射学习用于增强ABC算法的全局搜索能力;另一方面,通过设计合适的离散编码方案对DABC-RL算法中的候选解进行离散化,使其适合于设计FIR低通数字滤波器。为了测试所提的DABC-RL算法设计的FIR低通数字滤波器的性能,选取由ABC算法、基于折射学习的refrPSO算法所设计的FIR低通数字滤波器作为对比算法。实验结果表明,相比其他算法,DABC-RL算法所设计的FIR低通数字滤波器的性能最好,且获得了最快的收敛精度和收敛速度。 展开更多
关键词 多策略离散人工蜂群算法 折射学习 Lévy飞行 fir低通数字滤波器
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一种改进的i_p-i_q谐波检测方法及数字低通滤波器的优化设计 被引量:80
9
作者 周柯 罗安 +1 位作者 夏向阳 赵伟 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第34期96-101,共6页
有源电力滤波器的工作性能,很大程度上取决于对谐波和无功电流高精度、实时的检测上。针对有源电力滤波器工程应用的需要,该文提出了对ip-iq方法在检测谐波和无功电流应用上的改进,不仅减少了计算量,还能直接应用于三相三线制、三相四... 有源电力滤波器的工作性能,很大程度上取决于对谐波和无功电流高精度、实时的检测上。针对有源电力滤波器工程应用的需要,该文提出了对ip-iq方法在检测谐波和无功电流应用上的改进,不仅减少了计算量,还能直接应用于三相三线制、三相四线制和单相系统谐波和基波无功电流的检测。针对电网中谐波电流相对基波电流较小的特点,该文进一步提出了采用均值滤波器来改善ButterWorth低通滤波器特性的数字低通滤波器优化设计新方法,使其能更好的适应电网谐波和基波无功电流检测的需要,从而使整个检测系统可以同时获得良好的检测精度和令人满意的动态响应速度。 展开更多
关键词 有源电力滤波器 谐波检测 ip-iq算法 数字低通滤波器 BUTTER Worth滤波器 均值滤波器
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基于I_p-I_q法谐波检测中数字低通滤波器的设计及其DSP实现 被引量:18
10
作者 刘翔宇 杨仁刚 王文成 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期81-85,共5页
针对基于Ip-Iq法的谐波检测在有源电力滤波器的应用,利用Matlab仿真软件建立仿真模型,分析低通滤波器的选择、设计及其对谐波检测的影响可知,不同类型的低通滤波器,以及滤波器的阶数、截止频率对谐波检测的动态过程和精度都有一定影响... 针对基于Ip-Iq法的谐波检测在有源电力滤波器的应用,利用Matlab仿真软件建立仿真模型,分析低通滤波器的选择、设计及其对谐波检测的影响可知,不同类型的低通滤波器,以及滤波器的阶数、截止频率对谐波检测的动态过程和精度都有一定影响。综合考虑谐波检测的要求,选用契比雪夫低通滤波器进行仿真,结果表明:该滤波器阶数越高响应速度越快,但在通带内存在高次谐波;阶数越低响应速度越慢,但通带响应较好。在仿真的基础上给出了用数字信号处理芯片(DSP)实现基于Ip-Iq法谐波检测的方法和结果,实验结果验证了仿真的正确性和低通滤波器对检测结果的影响。 展开更多
关键词 有源电力滤波器 谐波检测 IP-IQ法 数字低通滤波器 数字信号处理芯片
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基于数字低通滤波器的采样测量方法的研究 被引量:10
11
作者 郭松林 王琳 王学伟 《计量学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期164-168,共5页
研究了用∑-ΔA/D对三相电压、电流进行数字采样以及用数字信号处理器(DSP)进行数字滤波来实现电参数测量的原理。提出了一种比通常采样测量方法更快、更准确、更适宜被测波形畸变较大和在线实时监测的工频电参数的采样测量的新方法。... 研究了用∑-ΔA/D对三相电压、电流进行数字采样以及用数字信号处理器(DSP)进行数字滤波来实现电参数测量的原理。提出了一种比通常采样测量方法更快、更准确、更适宜被测波形畸变较大和在线实时监测的工频电参数的采样测量的新方法。对该测量方法及影响测量准确度的因素进行了定性和定量的分析,并给出了测量误差的估计公式。 展开更多
关键词 计量学 数字采样 数字低通滤波器 工频电参数测量
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生物医学工程专业“数字信号处理”课程滤波器设计的教学方法思考(通信作者)
12
作者 张晔 王莉 +2 位作者 张静娜 李鹏岳 邱明国 《科研成果与传播》 2024年第5期0158-0161,共4页
数字滤波器设计在数字信号处理课程中至关重要。本文探讨了针对生物医学工程专业本科生的数字滤波器设计教学方法,提出了教学实践中的问题和针对性的解决方案。这些策略不仅有助于学生更好地掌握知识和技能,还为未来生物医学工程专业的... 数字滤波器设计在数字信号处理课程中至关重要。本文探讨了针对生物医学工程专业本科生的数字滤波器设计教学方法,提出了教学实践中的问题和针对性的解决方案。这些策略不仅有助于学生更好地掌握知识和技能,还为未来生物医学工程专业的教学提供了指导。通过这样的教学经验沉淀,可以有效地培养更多优秀的生物医学工程人才,推动专业教育的发展和深化。 展开更多
关键词 数字信号处理 滤波器设计 IIR fir 生物医学工程
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航空重力测量中FIR低通滤波器的比较 被引量:10
13
作者 蔡劭琨 吴美平 张开东 《物探与化探》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期74-78,共5页
航空重力测量数据中含有大量的噪声,需要采用FIR低通滤波器来提取实际的重力异常信息。结合一组实测的航空重力测量数据,讨论FIR低通数字滤波器截止频率和滤波器长度的确定方法,研究了无效数据的删除方法;通过比较不同窗函数设计的滤波... 航空重力测量数据中含有大量的噪声,需要采用FIR低通滤波器来提取实际的重力异常信息。结合一组实测的航空重力测量数据,讨论FIR低通数字滤波器截止频率和滤波器长度的确定方法,研究了无效数据的删除方法;通过比较不同窗函数设计的滤波器的数据处理性能,得出了在航空重力测量数据处理中,汉宁窗和海明窗设计FIR低通数字滤波器可以满足重力场信息提取的要求。 展开更多
关键词 航空重力测量 fir低通数字滤波器 窗函数 重力异常提取
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有源滤波器中数字低通滤波器的设计及其DSP实现 被引量:14
14
作者 高学军 周志华 温世伶 《电气传动》 北大核心 2008年第1期60-64,共5页
介绍了基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波检测方法及对低通滤波器的要求,分析讨论了数字低通滤波器的类型、阶数及截止频率对有源电力滤波器谐波检测效果的影响。利用Matlab仿真软件设计了二阶巴特沃思(Butterworth)数字低通滤波器,对ip... 介绍了基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波检测方法及对低通滤波器的要求,分析讨论了数字低通滤波器的类型、阶数及截止频率对有源电力滤波器谐波检测效果的影响。利用Matlab仿真软件设计了二阶巴特沃思(Butterworth)数字低通滤波器,对ip-iq谐波检测算法进行了仿真研究,并结合TI公司推出的浮点算法在定点DSP上实现的函数库-IQ math Library,完成了ip-iq谐波检测方法在TMS320F2812DSP中的实现,并取得良好的实验效果。 展开更多
关键词 有源电力滤波器 瞬时无功功率理论 巴特沃思数字低通滤波器 数字信号处理器
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谐波检测算法中高性能数字低通滤波器的设计 被引量:12
15
作者 白杨 杨家强 曾争 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期169-173,共5页
针对有源电力滤波器(APF)的时域谐波检测算法,提出能够兼顾动态响应和滤波精度的高性能数字低通滤波器(HPLPF).在分析比较常用的无限长单位冲击响应滤波器(IIR)和滑动平均滤波器(MA)的特性后,采用优化级联的方式,构成高性能数字低通滤波... 针对有源电力滤波器(APF)的时域谐波检测算法,提出能够兼顾动态响应和滤波精度的高性能数字低通滤波器(HPLPF).在分析比较常用的无限长单位冲击响应滤波器(IIR)和滑动平均滤波器(MA)的特性后,采用优化级联的方式,构成高性能数字低通滤波器,利用巴特沃斯滤波器滤波精度高的特点以达到较高的滤波精度;利用滑动平均滤波器过渡带窄、动态响应快的特点以达到较快的动态响应.仿真分析表明,在存在间谐波的复杂谐波电流情况下,所设计的高性能数字低通滤波器能够更好地满足时域谐波检测算法的需求. 展开更多
关键词 有源电力滤波器(APF) 谐波检测算法 高性能数字低通滤波器(HPLPF) 滑动平均滤波器 巴特沃斯滤波器
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直接数字合成器中贝塞尔低通滤波器设计 被引量:3
16
作者 付平 张毅刚 刘旺 《电子测量技术》 2002年第2期8-9,12,共3页
文中介绍了用于直接数字合成器中贝塞尔低通滤波器的设计方法。文中给出直接数字合成波形的基本原理,分析了合成波形的频谱。同时给出了设计贝塞尔低通滤波器的方法和所设计的低通滤波器的电路图及特性图。
关键词 直接数字合成 贝塞尔低通滤波器 频谱 原理
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用于谐波检测中的数字低通滤波器的设计 被引量:7
17
作者 曾菊容 杨小雪 《现代电子技术》 2008年第3期103-105,共3页
有源电力滤波器谐波检测中数字低通滤波器的设计是关键。通过选用现场可编程逻辑器件(FPGA)确定了数字低通滤波器的硬件实现方案,并按照层次化、模块化、参数化的设计思路,采用VHDL硬件描述语言进行了硬件设计,并进行了仿真验证,为有源... 有源电力滤波器谐波检测中数字低通滤波器的设计是关键。通过选用现场可编程逻辑器件(FPGA)确定了数字低通滤波器的硬件实现方案,并按照层次化、模块化、参数化的设计思路,采用VHDL硬件描述语言进行了硬件设计,并进行了仿真验证,为有源电力滤波器谐波检测中低通滤波器设计提供了参考。 展开更多
关键词 有源电力滤波器 谐波检测 数字低通滤波器 FPGA VHDL
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用于静止无功发生器中无功电流检测的数字低通滤波器研究 被引量:1
18
作者 张晓滨 钟彦儒 王小艳 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第2期179-183,共5页
静止无功发生器(SVG)中的无功电流检测精度直接影响其无功补偿的效果,而数字低通滤波器是无功电流检测中的关键环节。为了满足对无功电流进行快速准确的补偿,提出一种具有通带衰减小,相移小,容易编程实现的数字低通滤波器。该低通滤波... 静止无功发生器(SVG)中的无功电流检测精度直接影响其无功补偿的效果,而数字低通滤波器是无功电流检测中的关键环节。为了满足对无功电流进行快速准确的补偿,提出一种具有通带衰减小,相移小,容易编程实现的数字低通滤波器。该低通滤波器编程执行效率高,具有较高的工程实用价值。应用MATLAB仿真软件对所设计的低通滤波器进行仿真验证,在数字信号处理器(DSP2407A)上编程完成实验验证。仿真和实验结果证明该低通滤波器符合设计要求。 展开更多
关键词 静止无功发生器 无功电流检测 数字低通滤波器
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基于数字下变频的低通滤波器设计
19
作者 周遐 金瑞 +2 位作者 钟思佳 李瑞锋 朵云健 《昆明冶金高等专科学校学报》 CAS 2010年第1期29-33,共5页
在了解数字下变频技术的基础上,对数字下变频器中的低通滤波器的结构进行了研究。利用MATLAB软件,根据对滤波器结构的分析进行了设计,得到VHDL程序语言设计的相关参数;最后基于对滤波器性能的分析,对实验结果进行了分析和讨论。
关键词 数字低通滤波器 MATLAB fir 数字下变频技术
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基于FPGA的多功能FIR数字滤波器设计
20
作者 王媛 金磊 曾富华 《现代电子技术》 2023年第18期38-42,共5页
现代测控通信系统为航天器传输的测控信号模式多样、特性复杂。针对传统数字滤波器无法满足滤波特性多变的问题,设计一种基于FPGA的多功能FIR数字滤波器。根据任务需求选择满足性能指标的窗函数、频率响应特性、滤波带宽等控制命令,调用... 现代测控通信系统为航天器传输的测控信号模式多样、特性复杂。针对传统数字滤波器无法满足滤波特性多变的问题,设计一种基于FPGA的多功能FIR数字滤波器。根据任务需求选择满足性能指标的窗函数、频率响应特性、滤波带宽等控制命令,调用ROM表中对应的滤波参数,满足多功能滤波需求,采用对称型滤波结构节省FPGA硬件资源,利用乒乓缓存的操作满足信号滤波实时性,通过Verilog HDL语言实现多功能FIR数字滤波器。ModelSim设计仿真和实际FPGA工程试验结果表明,多功能FIR数字滤波器参数可选多变,能适应不同滤波需求信号的多种场景,灵活性强、实时性好、稳定性好、实用性高。 展开更多
关键词 fir数字滤波器 多功能滤波器 FPGA 窗函数 频率响应特性 对称结构 Verilog HDL
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