基于Matlab的FIR型希尔伯特变换器设计
3 希尔伯特变换器的效果验证
3.1 直接程序验证法
对于所设计的希尔伯特变换器,频率为10 Hz的振动作为输入信号,采样频率为100 Hz,验证对应的数据点是否满足相位相差90°的特点,主要实现程序如下:
由图6可知,该希尔伯特变换器对阻带和通带波纹进行了控制,输出信号的相位比输入信号的相位前移了90°,符合希尔伯特变换的性质。如若把输入信号的频率变为-10Hz,则输出信号较之输入信号会后移90°,如图7所示。通过验证可知,该希尔伯特变换器实现了π/2移相。本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/156302.htm
3.2 Simulink仿真法
利用Matlab提供的Simulink工具对该希尔伯特变换器进行仿真,输入信号以3.1节中的要求为例,仿真系统如图8所示,在建立仿真系统时,注意对所选择的模块进行相应的参数设计。仿真结果如图9,图10所示。
4 结语
在Matlab平台上,采用直接程序法和FDATool工具法均可以快捷有效地完成希尔伯特变换器的设计,可以随时对比设计要求和希尔伯特变换器的特性,以使设计达到最优化。由于Matlab具有强大的接口功能,设计的结果可以很方便地移植到DSP,FPGA等器件中。在实际使用中,只需按要求修改参数,即可实现不同的希尔伯特变换器,实用性较强。
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