1. 数位滤波器-FIR

滤波器的目的是将「波」进行过滤。将频谱成分作些调整,让某一特定频带的信号通过,衰减频带外的其他信号,最终得到期望的结果。
随著积体电路制作技术的进步,再加上数位滤波器比类比滤波器拥有更高的准确性和性能,因此使数位滤波器的使用逐渐普及。

(a) 滤波器按照脉冲响应的长度可以分成两种类型:
(1) IIR (Infinite Impulse Response)
(2) FIR (Finite Impulse Response)
两者的差别在于,后者的输入信号除了原始信号之外,还包含了更早之前的输出信号。
(b) 滤波器依频带特性不同可以分成四种滤波器:
(1) 低通滤波器(Low Pass Filter)
(2) 高通滤波器(High Pass Filter)
(3) 带通滤波器(Band Pass Filter)
(4) 带拒滤波器(Band Stop Filter)

本次的实验将利用 SystemVue 来模拟这四种不同的滤波器,并且採用三种测试信号源 (Impulse、Sine with I.I.D. Gaussian、Chirp signal) 来验证滤波器的特性。

2. 实验原理

2.1 滤波器介绍
  1. 按照频带特性不同将滤波器分成四类:
    (a) 低通滤波器 (Low Pass Filter): 目的主要是让低频讯号通过,衰减高频的部分,通常用在过滤高频杂波。
    (b) 高通滤波器 (High Pass Filter): 目的和低通滤波器相反,让高频信号通过,衰减低频的部分,通常用在过滤低频杂波。
    © 带通滤波器 (Band Pass Filter): 只有在带通内的频率可以通过,带通外的信号则都会衰减。带通滤波器是低通滤波器和高通滤波器的组合。
    (d) 带拒滤波器 (Band Stop Filter): 大部分的频率皆可以通过,只有特定的频率会被滤除,可以用来消除特定杂波信号。
2.2 器件介绍
  1. Impulse:产生单一脉冲信号
    在这里插入图片描述
  2. SineGen:产生正弦波信号
    在这里插入图片描述
  3. IID_Gaussian:产生加性高斯白杂波
    在这里插入图片描述
  4. ChirpGen:输出以随时间增加而
    在这里插入图片描述
  5. Add:将输入的结果值相加并输出
    在这里插入图片描述
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