毕业论文_高Q值50Hz带通IIR滤波器的设计.doc文档【45页完整版】
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软件可以由使用者自己编写或使用现成的。
自年推出第个信号处理软件包以来,国外的研究机构公司也陆续推出不同语言不同用途的信号处理软件包。
这种实现方法速度较慢,多用于教学与科研。
用单片机来实现。
目前单片机的发展速度很快,功能也很强依靠单片机的硬件环境和信号处理软件可用于工程实际,如数字控制医疗仪器等。
利用专门用于信号处理的来实现。
片较之单片机有着更为突出的优点,如内部带有乘法器累加器,采用流水线工作方式及并行结构,多总线,速度快,配有适于信号处理的指令等,片的问世及飞速发展,为信号处理技术应用于工程实际提供了可能。
章小结数字滤波器精确度高使用灵活可靠性高,具有模拟设备所没有的许多优点,已广泛地应用于各个科学技术领域,例如数字电视语音通信雷达声纳遥感图像生物医学以及许多工程应用领域。
随着信息时代数字时代的到来,数字滤波技术已经成为门极其重要的学科和技术领域。
以往的滤波器大多采用模拟电路技术,但是,模拟电路技术存在很多难以解决的问题,例如,模拟电路元件对温度的敏感性,等等。
而采用数字技术则避免很多类似的难题,当然数字滤波器在其他方面也有很多突出的优点,在前面部分已经提到,这些都是模拟技术所不能及的,所以采用数字滤波器对信号进行处理是目前的发展方向。
第章数字滤波器的概述第章数字滤波器的概述数字滤波器可以用查分方程单位取样响应以及系统函数等表示。
对于研究系统的实现方法,即它的运算结构来说,用框图表示最为直接。
个给定的输入输出关系,可以用多种不同的数字网络来实现。
在不考虑量化影响时,这些不同的实现方法是等效的但在考虑量化影响时,这些不同的实现方法性能上就有差异。
因此,运算结构是很重要的,同系统函数,运算结构的不同,将会影响系统的精度误差稳定性经济性以及运算速度等许多重要性能。
限冲激响应滤波器与限冲激响应滤波器在结构上有自己不同的特点,在设计时需综合考虑。
字滤波器的基本结构作为线形时不变系统的数字滤波器可以用系统函数来表示,而实现个系统函数表达式所表示的系统可以用两种方法种方法是采用计算机软件实现另种方法是用加法器乘法器和延迟器等元件设计出专用的数字硬件系统,即硬件实现。
不论软件实现还是硬件实现,在滤波器设计过程中,由同系统函数可以构成很多不同的运算结构。
对于无限精度的系数和变量,不同结构可能是等效的,与其输入和输出特性无关但是在系数和变量精度是有限的情况下,不同运算结构的性能就有很大的差异。
因此,有必要对离散时间系统的结构有基本认识。
波器的基本结构个数字滤波器可以用系统函数表示为这样的系统函数可以得到表示系统输入与输出关系的常系数线形差分程为见数字滤波器的功能就是把输入序列通过定的运算变换成输出序列。
不同的运算处理方法决定了滤波器实现结构的不同。
无限冲激响应滤波器的单位抽样响应是无限长的,其差分方程如所示,是递归式的,即结构上存在着输出信号到输入信号的反馈,其系统函数具有的形式,因此在平面的有限区间,增加,第章数字滤波器的算法设计及仿真快速减小。
,,,幅度衰减,相当于减点。
振幅平方函数的极点可见,波器的振幅平方函数有个极点,它们均匀对称地分布在的圆周上。
考虑到系统的稳定性,知系统函数是由平面左半部分的极点成的,它们分别为系统函数为令,得归化的三阶如果要还原的话,则有切比雪夫滤波器巴特奥兹低通滤波器的幅频特性随的增加而单调下降,当较小时,阻带幅频特性下降较慢,要想使其幅频特性接近理想低通滤波器,就必须增加滤波器的阶数,这就将导致模拟滤波器使用的原件增多,线路趋于复杂。
切比雪夫滤波器的阻带衰减特性则有所改善。
特点误差值在规定的频段上等幅变化。
巴特沃兹滤波器在通带内幅度特性是单调下降的,如果阶次定,则在靠近截止频率处,幅度下降很多,或者说,为了使通常内的衰减足够小,需要的阶次很高,为了克服这缺点,采用切比雪夫多项式逼近所希望的。
切比雪夫滤波器的在通带范围内是等幅起伏的,所以同样的通带衰减,其阶数较巴特沃兹滤波器要小。
可根据需要对通带内允许的衰减量波动范围提出要求,如要求波动范围小于振幅平方函数为式中有效通带截止频率第章数字滤波器的算法设计及仿真与通带波纹有关的参量,大,波纹大复位智能化程度。
文研究的目的多种工业目标的测量,按处理方法不同,可能需要建立亚甚至更高坐标精度要求的控制网。
这些工业测量目标包括轿车外形飞机或其部件外形大型轴流式或混流式水轮机叶片外形航天飞机或其部件外形待放大的石膏或玻璃钢的外形等。
测量目的常为质量控制仿制组装试制等。
测量精度要求不等,其中不乏有精度要求者,也有亚甚至更高级别的精度要求者。
例如,轿车外壳的线型测量常为精度要求而为侦查隐形飞机的直径数十米的天线,其组成部件的装配精度要求可达因而对相应的测量控制网必然就提出了更高的要求。
控制网建立过程中,选择精度适宜的精密角度测量设备容易满足要求,但却不易选择精密的长度测量手段。
以铟瓦线尺作为长度量测工具,可达到百万分之的相对精度,但此法设备笨重,操作费工费时,且十分繁琐。
以高精度的光电测距仪作为长度量测工具,有操作简便的明显优点,但即便使用类高精度的测距仪时,它们的随机加常数分别为此等误差对于短边的工业目标控制网常常是不可容忍的。
以铟瓦尺代替全站仪光电测距,作为长度量测工具,铟瓦尺测距可达到百万分之的相对精度,可提高距离测量精度。
用电子全站仪测角前方交会,测出铟瓦尺上两个刻划点的坐标,由两个刻划点间的精确距离,反求出测站的精确坐标。
由测站点的精确坐标,用前方交会测定其他待定点的坐标,就可以为近景摄影测量提供高精度的控制点坐标。
但此方法还有定的局限性和繁琐性。
近年,国外也有三维工业测量系统推出,并且也使用种标准尺,但未见详尽的理论推证。
本文提出的理论与方法,在于使用种标准尺传递准确长度,同时在使用相宜精度经纬仪的条件下,可以既准确又方便地建立工业测量中边长在甚至更长边长的各种不同图形的特高精度控制网。
文的研究内容多种工业目标的测量,按精度要求不同,需要建立亚毫米亚毫米级甚至更高坐标精度要求的控制网。
控制网建立过程中,由于使用全站仪,测角精度高,光电测距精度较低,所以角度测量容易满足相应的精度要求,但却不易选择精密的长度测量手段。
以铟瓦基线尺代替全站仪光电测距,作为长度量测工具,铟河南理工大学本科毕业论文瓦尺测距可达到百万分之的相对精度,可提高距离测量精度。
本文的主要内容就是提出种同时利用精密标准尺的长度精度和精密经纬仪的角度精度建立高精度控制网的方法。
用电子全站仪测角前方交会,测出铟瓦尺上两个刻划点的坐标,由两个刻划点间的精确距离,反求出测站的精确坐标。
由测站点的精确坐标,用前方交会测定其他待定点的坐标,这样就可以为近景摄影测量等提供高精度的控制点坐标。
文中阐明了建立此类高精度控制网的理论及实际操作步骤,并通过具体的做控制网进行近景摄影测量做测绘学院门前有测绘学院的石头的三维可视化实验来验证用此种方法建立的控制网的精度。
章总结本章是绪论,首先介绍了精密工程测量的定义精密工程测量的特点和任务以及精密工程测量的发展,最后叙述了本次论文研究的目的和研究内容。
河南理工大学本科毕业论文精密工程控制网述精密工程控制网是为精密工程服务的,应在工程勘探设计阶段完成。
精密工程控制网与常规的控制网相比,具有以下基本特点控制网的大小形状点位分布与工程的大小形状相适应,边长不要求相等或接近,而根据工程需要进行设计,点位布设要考虑工程施工放样和监测的方便。
投影面的选择应满足控制点坐标反算的两点间长度与实地两点间长度之差应尽可能小。
如隧道施工控制网应投影到隧道贯通平面上,核电站施工控制网应投影到平均高程面上。
坐标系应采用的建筑坐标系,其坐标线应平行或垂直于精密工程的主轴线。
主轴线通常由工艺流程方向运输干线或主厂房的轴线所决定。
不要求控制网的精度绝对均匀,但要保证方向几个点的相对精度较高。
精密工程控制网的布设方法和步骤与般控制网样。
首先是收集资料,对所收集的资料进行初步研究之后,为了进步判定已有资料的正确性和实用性,必须对工程现场进行详细的踏勘,接着,结合现场踏勘和工程要求,初步进行远点和确定控制方案。
综上所述,精密工程测量的基本任务,就是根据工程的特点和要求,布设定形状和点位适当的控制网,并精密测定其位置,以保证工程的需要。
其目的除了为大比例尺地形图测绘服务外,重点是保障工程的精密定位放样设备安装和变形监测。
控制网的作用是控制全局,限制测量误差的传递和积累,保证测量工作的必要精度。
设原则精密工程控制网是为了工程的勘测设计施工放样设备安装和运营中的变形监测服务的。
它是工程建设各阶段和各项工作的测量基础,也是工程质量的根本保证。
在控制网布设时既要满足工程需要,又要满足进步布网工程内部网需要。
精密工程控制网的布设受到工程的规模特点环境条件和施工方法等多因素的影响。
因此,精密工程控制网布设时应遵循以下原则河南理工大学本科毕业论文控制网的大小图形主要取决于工程的形状规模和施工方法,以确保工程施工和变形监测的需要。
精密工程控制网是为工程服务的,必须具备必要的精度。
控制网的精度是根据工程要求所确定的。
精密工程测量点位精度般为甚至亚毫米级,相对精度高于。
由此推算的控制网点位精度高于相对精度高于。
控制网投影面的选择应满足控制点坐标反算的两点间距离应与实地两点距离尽可能相等,便于现场施工和检查。
控制点点位设置要稳定可靠,防止工程建设的影响和高电压强磁场的干扰。
每个控制点至少能与个以上的控制点通视,以便使用过程中进行定向和使用或检核。
要
