Проектирование цифрового фильтра
Разработка принципиальной электрической схемы цифрового фильтра. Создание рабочей программы, обеспечивающей управление всеми БИС, входящими в состав фильтра, и реализацию заданного разностного уравнения. Анализ характеристик спроектированного устройства.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.06.2012 |
| Размер файла | 400,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
|
Команда |
Число использований в программе |
Количество затраченных циклов |
|
|
MOV DPTR,#data 16 |
2 |
4 |
|
|
MOVX A,@DPTR |
1 |
2 |
|
|
MOVX @DPTR,A |
1 |
2 |
|
|
MOV direct,#data |
4 |
8 |
|
|
MOV A,direct |
8 |
8 |
|
|
MOV direct,A |
4 |
4 |
|
|
MOV direct, direct |
2 |
4 |
|
|
RLC A |
3 |
3 |
|
|
JC A |
3 |
6 |
|
|
RRC A |
3 |
3 |
|
|
CPL A |
6 |
6 |
|
|
INC A |
6 |
6 |
|
|
MUL AB |
6 |
24 |
|
|
ADD A, direct |
2 |
2 |
|
|
RETI |
2 |
4 |
Общее число циклов 86.
7. Тип частотной избирательности фильтра. Характеристики для заданных и реальных значений коэффициентов (нули и полюса, АЧХ, ФЧХ)
Заданное разностное уравнение:
yn = 0,95xn +хn-1 +0,95yn-1
Разностное уравнение проектируемого фильтра в общем виде можно представить следующим образом:
yn = b0 xn + b1 xn-1 + b2 xn-2 - a1 xn-1 - a2 yn-2
Коэффициенты b0, b1, b2, a1, a2 определяют свойства фильтра.
b0 =0,95; b1 = 1; b2 =0; a1 = 0,95; a2 = 0
Применив z-преобразование к разностному уравнению, получим передаточную функцию H(z), которая описывает свойства фильтра в z-плоскости и при заданных в ТЗ коэффициентах имеет вид:
Передаточная функция имеет один полюс zx1 = -0.95 и один нуль
zo1 = -1.05263
Полюс расположен внутри круга единичного радиуса - фильтр устойчив. Для получения характеристик фильтра использовался пакет расширения MATHCAD АЧХ фильтра
ФЧХ идеального фильтра
Ограничение длины разрядной сетки (8 разрядов) приводит к по-
грешности представления коэффициентов, поэтому реализуемая передаточная функция равна
с координатами полюса zx1 = -0,94921875 и нуль zo1 = -1.05349794. Фильтр устойчив, но его реальные частотные характеристики имеют отличия от заданных.
Заключение
В результате выполнения курсового проекта было спроектирован цифровой фильтр (всепропускающее фазовое звено), который удовлетворяет всем требованиям технического задания. По разностному уравнению была составлена программа на языке ассемблера. Программа работоспособна и все расчетные значения равны значениям, вычисленным программой. Фильтр является устойчивым, так как полюса не выходят за пределы окружности единичного радиуса.
Список использованных источников
1. Сальников Н.И. «Цифровые устройства и микропроцессоры: Методические указания к курсовому проекту». РГРТУ. Рязань, 2008
2. Соколов Ю.П. «Микроконтроллеры семейства MCS-51: архитектура, программирование, отладка». Учебное пособие. РГРТА, Рязань, 2002
3. Сальников Н.И. Микроконтроллеры 8051 в устройствах управления радиоэлектронных приборов: Учеб. пособие. Рязан. гос. радиотехн. акад. Рязань, 1998.
4. Щелкунов Н.Н., Дианов А.П. Микропроцессорные средства и системы. М.: Радио и связь, 1989.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Построение схемы цифрового устройства и разработка программы, обеспечивающей работу устройства как цифрового сглаживающего фильтра. Отладка программы. Оценка быстродействия устройства. Преимущества и недостатки цифровых фильтров перед аналоговыми.
курсовая работа [526,8 K], добавлен 03.12.2010Разработка общего алгоритма функционирования цифрового фильтра нижних частот. Разработка и отладка программы на языке команд микропроцессора, составление и описание электрической принципиальной схемы устройства. Быстродействие и устойчивость фильтра.
курсовая работа [860,6 K], добавлен 28.11.2010Разработка электрической принципиальной схемы цифрового фильтра и отладка рабочей программы на языке ассемблера, которая будет обеспечивать взаимодействие и работоспособность БИС входящих в состав фильтра, для реализации заданных свойств фильтра.
курсовая работа [683,2 K], добавлен 21.03.2011Разработка и обоснование структурной схемы цифрового корректирующего фильтра. Обоснование общего алгоритма его функционирования. Оценка быстродействияустройства. Отладка разработанной программы. Составление принципиальной схемы устройства и ее описание.
курсовая работа [774,7 K], добавлен 03.12.2010Расчет цифрового и аналогового фильтра-прототипа. Структурные схемы и реализационные характеристики фильтра. Синтез цифрового фильтра в системе программирования MATLAB. Частотные и импульсные характеристики цифрового фильтра, карта его нулей и полюсов.
курсовая работа [564,8 K], добавлен 24.10.2012Разработка математической модели цифрового фильтра нижних частот. Структурная и электрическая принципиальная схемы системы с обоснованием выбора элементов. Время выполнения программы работы цифрового фильтра. Оценка инструментальной погрешности системы.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 13.06.2016Аналитическое выражение передаточной функции аналогового фильтра. Построение структурной схемы реализации цифрового фильтра прямым и каноническим способами. Определение реализационных характеристик фильтра. Проверка коэффициентов передаточной функции.
курсовая работа [604,4 K], добавлен 24.10.2012Разработка алгоритма функционирования устройства. Разработка и отладка рабочей программы на языке команд микропроцессора. Составление и описание электрической принципиальной схемы. Расчет АЧХ устройства для заданных и реальных значений коэффициентов.
курсовая работа [313,9 K], добавлен 28.11.2010Разработка общего алгоритма и функционирования цифрового фильтра. Составление и описание электрической принципиальной схемы устройства, расчет его быстродействия. Листинг программного модуля вычисления выходного отсчета. Оценка устойчивости устройства.
курсовая работа [236,2 K], добавлен 03.12.2010Испытание синтезированного нерекурсивного и рекурсивного цифрового фильтра стандартными и гармоническими сигналами. Расчет реакции фильтра на четырехточечный входной сигнал. Получение системной функции и частотных характеристик цифрового фильтра.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 19.05.2015
