基于LabVIEW的IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)

　　2.2 LabVIEW 中的數(shù)字濾波器

　　利用文本軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的濾波器在使用過(guò)程中往往出現(xiàn)難以調(diào)整波形系數(shù)，與硬件接口程序復(fù)雜，開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)等問(wèn)題。而使用LabVIEW 設(shè)計(jì)的濾波器不僅設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，而且使用起來(lái)要比利用文本文件實(shí)現(xiàn)的濾波器方便得多。

　　LabVIEW 為設(shè)計(jì)者提供了FIR 和IIR 濾波器VI，使用起來(lái)非常方便，只需要輸入相應(yīng)的指標(biāo)參數(shù)即可，不需要進(jìn)行復(fù)雜的函數(shù)設(shè)計(jì)和大量的運(yùn)算。濾波器VI 位于LabVIEW 流程圖面板的Function>>Analyze>>Signal Processing>>Filters 上。

　　不同濾波器VI 濾波時(shí)均有各自的特點(diǎn)，因此它們用途各異。在利用LabVIEW 實(shí)現(xiàn)濾波功能時(shí)，選擇合適的濾波器是關(guān)鍵，在選擇濾波器時(shí)，可參照不同濾波器的特點(diǎn)，考慮濾波的實(shí)際要求來(lái)選擇合適的濾波器[5]。各種濾波器的特點(diǎn)及選擇濾波器的步驟見(jiàn)圖1。

圖1 濾波器選擇步驟

　　3 基于LabVIEW 的數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)實(shí)例

　　電力系統(tǒng)濾波器可以從電力信號(hào)中將所需頻段的信號(hào)提取出來(lái)并將干擾信號(hào)濾除或大大衰減。利用LabVIEW 可以設(shè)計(jì)出滿(mǎn)足電力系統(tǒng)需要的濾波器，圖2為利用LabVIEW 設(shè)計(jì)的IIR 數(shù)字濾波器前面板，前面板上有參數(shù)設(shè)置、波形顯示兩個(gè)區(qū)域。在參數(shù)設(shè)置區(qū)域有六個(gè)設(shè)置項(xiàng)：濾波器選擇、濾波器類(lèi)型、下截止頻率、上截止頻率、采樣頻率、階次、紋波、衰減；選擇的濾波器不同時(shí)，需要設(shè)置的項(xiàng)也不同。波形顯示區(qū)域用于顯示濾波前后的波形，在此區(qū)域可直觀(guān)地看出濾波效果。