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標題: 2017電賽-自適應濾波器（E題）分析與討論 [打印本頁]

作者: 51黑電賽專員 時間: 2017-8-10 01:27
標題: 2017電賽-自適應濾波器（E題）分析與討論

2017年全國大學生電子設計競賽試題

自適應濾波器（E 題）

【本科組】

一、任務
設計并制作一個自適應濾波器，用來濾除特定的干擾信號。自適應濾波器工作頻率為 10kHz~100kHz。其電路應用如圖 1 所示。

圖 1 自適應濾波器電路應用示意圖
圖 1 中，有用信號源和干擾信號源為兩個獨立信號源，輸出信號分別為信號 A 和信號 B，且頻率不相等。自適應濾波器根據(jù)干擾信號 B 的特征，采用干擾抵消等方法，濾除混合信號 D 中的干擾信號 B，以恢復有用信號 A 的波形，其輸出為信號 E。
二、要求

1．基本要求

（1）設計一個加法器實現(xiàn) C=A+B，其中有用信號 A 和干擾信號 B 峰峰值均為 1~2V，頻率范圍為 10kHz~100kHz。預留便于測量的輸入輸出端口。
（2）設計一個移相器，在頻率范圍為 10kHz~100kHz 的各點頻上，實

現(xiàn)點頻 0°~180°手動連續(xù)可變相移。移相器幅度放大倍數(shù)控制在
1±0.1，移相器的相頻特性不做要求。預留便于測量的輸入輸出端口。
（3）單獨設計制作自適應濾波器，有兩個輸入端口，用于輸入信號 B 和 D。有一個輸出端口，用于輸出信號 E。當信號 A、B 為正弦信號，且頻率差≥100Hz 時，輸出信號 E 能夠恢復信號 A 的波形，信號 E 與 A 的頻率和幅度誤差均小于 10%。濾波器對信號 B 的幅度衰減小于 1%。預留便于測量的輸入輸出端口。

2．發(fā)揮部分

（1）當信號 A、B 為正弦信號，且頻率差≥10Hz 時，自適應濾波器的輸出信號 E 能恢復信號 A 的波形，信號 E 與 A 的頻率和幅度誤差均小于 10%。濾波器對信號 B 的幅度衰減小于 1%。
（2）當 B 信號分別為三角波和方波信號，且與 A 信號的頻率差大于等于 10Hz 時，自適應濾波器的輸出信號 E 能恢復信號 A 的波形，信號 E 與 A 的頻率和幅度誤差均小于 10%。濾波器對信號 B 的幅度衰減小于 1%。
（3）盡量減小自適應濾波器電路的響應時間，提高濾除干擾信號的速度，響應時間不大于 1 秒。
（4）其他。
三、說明

1．自適應濾波器電路應相對獨立，除規(guī)定的 3 個端口外，不得與移相器等存在其他通信方式。
2．測試時，移相器信號相移角度可以在 0°~180°手動調節(jié)。
3．信號 E 中信號 B 的殘余電壓測試方法為：信號 A、B 按要求輸入，濾波器正常工作后，關閉有用信號源使 UA=0，此時測得的輸出為殘余電壓 UE。濾波器對信號 B 的幅度衰減為 UE/UB。若濾波器不能恢復信號 A 的波形，該指標不測量。
4．濾波器電路的響應時間測試方法為：在濾波器能夠正常濾除信號 B 的情況下，關閉兩個信號源。重新加入信號 B，用示波器觀測 E 信號的電壓，同時降低示波器水平掃描速度，使示波器能夠觀測 1~2 秒 E 信號包絡幅度的變化。測量其從加入信號 B 開始，至幅度衰減
1%的時間即為響應時間。若濾波器不能恢復信號 A 的波形，該指標不測量。

四、評分標準

設計報告	項目	主要內容	滿分
	系統(tǒng)方案	自適應濾波器總體方案設計	4
	理論分析與計算	濾波器理論分析與計算	6
	電路與程序設計	總體電路圖程序設計	4
	測試方案與測試結果	測試數(shù)據(jù)完整性測試結果分析	4
	設計報告結構及規(guī) 范性	摘要設計報告正文的結構圖表的規(guī)范性	2
	合計		20

2017年全國大學生電子設計競賽所有題目詳見：

http://www.raoushi.com/bbs/dpj-92198-1.html

作者: CXG 時間: 2017-8-11 15:39
挺有用！采用LM3532級放大加差分電路

作者: Barret 時間: 2017-8-11 17:42
自適應濾波器怎么做

作者: ABCDEFG_ 時間: 2018-4-9 10:07
想來跟您交流一下移相器部分

作者: 鐘敢敢 時間: 2019-6-9 16:11
感覺挺好的，想了解完整的

作者: 紫色蘇打 時間: 2019-7-20 14:58
大佬們，濾波部分怎么實現(xiàn)啊

作者: cjm82 時間: 2019-7-20 23:18
看這個題目的要求,貌似就是要求用模擬電路去實現(xiàn).
這個給你推薦一本書<有源濾波器快速實用設計>,我去年用這本書為參考,幫一玩音響的朋友搞了套有源4分頻經過電位器調衰減,再經過全通濾波器矯正相位后合并的板子,效果很好.這本書本論壇就有得下載,你百度搜下就行.

作者: Hyo-hy 時間: 2019-7-23 09:14
要怎么做呀

作者: 余文樂 時間: 2019-8-2 11:36

ABCDEFG_ 發(fā)表于 2018-4-9 10:07
想來跟您交流一下移相器部分

加法器部分實現(xiàn)出來了嗎兄弟

作者: yun6 時間: 2020-5-10 16:30

余文樂發(fā)表于 2019-8-2 11:36
加法器部分實現(xiàn)出來了嗎兄弟

兄弟你做的咋樣了？

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