2017电赛-自适应滤波器（E题）分析与讨论 -

标题: 2017电赛-自适应滤波器（E题）分析与讨论 [打印本页]

作者: 51黑电赛专员 时间: 2017-8-10 01:27
标题: 2017电赛-自适应滤波器（E题）分析与讨论

2017年全国大学生电子设计竞赛试题

自适应滤波器（E 题）

【本科组】

一、任务
设计并制作一个自适应滤波器，用来滤除特定的干扰信号。自适应滤波器工作频率为 10kHz~100kHz。其电路应用如图 1 所示。

图 1 自适应滤波器电路应用示意图
图 1 中，有用信号源和干扰信号源为两个独立信号源，输出信号分别为信号 A 和信号 B，且频率不相等。自适应滤波器根据干扰信号 B 的特征，采用干扰抵消等方法，滤除混合信号 D 中的干扰信号 B，以恢复有用信号 A 的波形，其输出为信号 E。
二、要求

1．基本要求

（1）设计一个加法器实现 C=A+B，其中有用信号 A 和干扰信号 B 峰峰值均为 1~2V，频率范围为 10kHz~100kHz。预留便于测量的输入输出端口。
（2）设计一个移相器，在频率范围为 10kHz~100kHz 的各点频上，实

现点频 0°~180°手动连续可变相移。移相器幅度放大倍数控制在
1±0.1，移相器的相频特性不做要求。预留便于测量的输入输出端口。
（3）单独设计制作自适应滤波器，有两个输入端口，用于输入信号 B 和 D。有一个输出端口，用于输出信号 E。当信号 A、B 为正弦信号，且频率差≥100Hz 时，输出信号 E 能够恢复信号 A 的波形，信号 E 与 A 的频率和幅度误差均小于 10%。滤波器对信号 B 的幅度衰减小于 1%。预留便于测量的输入输出端口。

2．发挥部分

（1）当信号 A、B 为正弦信号，且频率差≥10Hz 时，自适应滤波器的输出信号 E 能恢复信号 A 的波形，信号 E 与 A 的频率和幅度误差均小于 10%。滤波器对信号 B 的幅度衰减小于 1%。
（2）当 B 信号分别为三角波和方波信号，且与 A 信号的频率差大于等于 10Hz 时，自适应滤波器的输出信号 E 能恢复信号 A 的波形，信号 E 与 A 的频率和幅度误差均小于 10%。滤波器对信号 B 的幅度衰减小于 1%。
（3）尽量减小自适应滤波器电路的响应时间，提高滤除干扰信号的速度，响应时间不大于 1 秒。
（4）其他。
三、说明

1．自适应滤波器电路应相对独立，除规定的 3 个端口外，不得与移相器等存在其他通信方式。
2．测试时，移相器信号相移角度可以在 0°~180°手动调节。
3．信号 E 中信号 B 的残余电压测试方法为：信号 A、B 按要求输入，滤波器正常工作后，关闭有用信号源使 UA=0，此时测得的输出为残余电压 UE。滤波器对信号 B 的幅度衰减为 UE/UB。若滤波器不能恢复信号 A 的波形，该指标不测量。
4．滤波器电路的响应时间测试方法为：在滤波器能够正常滤除信号 B 的情况下，关闭两个信号源。重新加入信号 B，用示波器观测 E 信号的电压，同时降低示波器水平扫描速度，使示波器能够观测 1~2 秒 E 信号包络幅度的变化。测量其从加入信号 B 开始，至幅度衰减
1%的时间即为响应时间。若滤波器不能恢复信号 A 的波形，该指标不测量。

四、评分标准

设计报告	项目	主要内容	满分
	系统方案	自适应滤波器总体方案设计	4
	理论分析与计算	滤波器理论分析与计算	6
	电路与程序设计	总体电路图程序设计	4
	测试方案与测试结果	测试数据完整性测试结果分析	4
	设计报告结构及规范性	摘要设计报告正文的结构图表的规范性	2
	合计		20

2017年全国大学生电子设计竞赛所有题目详见：

http://www.51hei.com/bbs/dpj-92198-1.html

作者: CXG 时间: 2017-8-11 15:39
挺有用！采用LM3532级放大加差分电路

作者: Barret 时间: 2017-8-11 17:42
自适应滤波器怎么做

作者: ABCDEFG_ 时间: 2018-4-9 10:07
想来跟您交流一下移相器部分

作者: 钟敢敢 时间: 2019-6-9 16:11
感觉挺好的，想了解完整的

作者: 紫色苏打 时间: 2019-7-20 14:58
大佬们，滤波部分怎么实现啊

作者: cjm82 时间: 2019-7-20 23:18
看这个题目的要求,貌似就是要求用模拟电路去实现.
这个给你推荐一本书<有源滤波器快速实用设计>,我去年用这本书为参考,帮一玩音响的朋友搞了套有源4分频经过电位器调衰减,再经过全通滤波器矫正相位后合并的板子,效果很好.这本书本论坛就有得下载,你百度搜下就行.

作者: Hyo-hy 时间: 2019-7-23 09:14
要怎么做呀

作者: 余文乐 时间: 2019-8-2 11:36

ABCDEFG_ 发表于 2018-4-9 10:07
想来跟您交流一下移相器部分

加法器部分实现出来了吗兄弟

作者: yun6 时间: 2020-5-10 16:30

余文乐发表于 2019-8-2 11:36
加法器部分实现出来了吗兄弟

兄弟你做的咋样了？

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