基于Labview的虚拟滤波器设计说明书
题目：基于Labview的虚拟滤波器的设计
组员：郭磊磊、赵西朦、李超俊、王颖
日期：2012年11月28号
一、选题背景
数字滤波器是数字信号分析中的重要组成部分，它实现对信号的滤波、提取、增强信号的有用分量、削弱无用的分量。
滤波器的特点是输入信号中的有用的频率成分和希望滤除的频率成分各占有不同的频带，通过一个合适的选频滤波器达到滤波目的。按工作频率的范围，可分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器及带阻滤波器。低通滤波器只有低频信号能通过而高频信号不能通过；高通滤波器只有高频信号能通过而低频信号不能通过；带通滤波器只有某一个通频带范围内的信号能通过，而在此之外的其他频率的信号不能通过；带阻滤波器只会阻碍某一个频带范围内的信号通过，频带以外的信号不会受到影响。
本次通过设计一个高通滤波器来滤除噪声。
二、设计思路
三、滤波器的原理
这次试验主要原理为1，噪声信号的模拟设计，通过产生干扰白噪声信号，并设置干扰白噪声信号设置为可调幅值，及可调相频的信号，然后将白噪声信号滤去低频信号，初始值设定为100HZ，幅值设定为默认值5。干扰白噪声进行高通滤波后，得到高频噪声与低频正弦信号进行叠加，（正弦低频信号设定为初始单位幅值可调，周期可调的信号），然后得到一种模拟的混合信号，最后将混合信号，进行低通滤波，将频率较低的正弦信号，输出，得到与原始波形较相近的最终信号，实现滤波功能。并观察，实现噪声频率，幅值，和正弦信号频率幅值，频率的变化对最终滤波信号产生的影响，以下为主vi程序结构：
四、主前面板的设计，图中为调节后
五、主程序框图的设计
六、主要子VI的前面板，各面板默认值如图所示，并可实现连续可调，
七、主要子VI程序框图
正弦信号
2，均匀白噪声
3，高通滤波器
4，低通滤波器
八，总结与思考
通过仿真实验可以证实，原始信号是一个叠加了高频噪声的正弦波，产生高频噪声的方法是将白噪声通过一个巴特沃斯高速滤波器，使用低通滤波器对原始信号滤波，滤掉高频噪声。本例选用巴特沃斯滤波器，它拥有最平滑的频率响应，在截断频率以外，频率响应单调下降。在通带中是理想的单位响应，在阻带中响应为零。巴特沃斯滤波器的优点是具有平滑的单调递减的频率响应，缺点是通带与阻带之间过渡缓慢。基于LabVIEW低通滤波的设计，使得滤波后的高频噪声得到了有效抑制，滤波效果良好。可以比传统方式节省大量的开发时间，开发效率很高。由于采用图形语言编程，程序可读性增强，并且可以将其作为子程序在虚拟仪器系统中调用，具有很强的通用性，该系统可并入大型虚拟仪器电子测量系统以完成不同环境下的测量要求。