验证FIR滤波器

Question

我对验证FIR滤波器感兴趣。我已经实现了一个移动平均FIR滤波器，并编写了几个激励来验证。

第一个刺激是正弦波，我希望滤波器按原样通过。文件管理器。第二个刺激，我只是一个冲动，并期望系数出现在输出。这就是我实际看到的。

但是，我觉得有两个问题需要注意。 首先，我不能依赖于波形形状，并得出滤波器是否正常工作的结论。 我必须有可量化的值，并使用它作为判断过滤器是否正常的基础。例如。 SNR ......

其次，我知道，仅这两项检查不足以进行验证。我甚至有一些关于额外刺激的想法，但我不知道对这些刺激会有什么期望。

例如，

1）我觉得，我必须测量输出功率或频率响应功率。但我不知道如何去做 2）同样，我可能必须根据正弦输入测量SNR，但不知道什么是可接受的值 2）我还尝试添加两个正弦波，一个是高频，另一个是低频，并通过滤波器。我看到输出是一个低频正弦波，但它有点扭曲。我不确定，如果加入高频值，会导致这种失真

我想得到关于这些的意见......

以下是过滤器的系数：0.2 0.2 0.2 0.2 0.2

Answer 1

1. 要查找滤波器的频率响应，请对其脉冲响应进行逆FFT。在FIR的情况下，这些只是滤波器系数。

2. 目前尚不清楚您要通过测量SNR来量化。滤波器本身不会给系统带来噪音。它可以提高或降低本底噪声，但这完全取决于滤波器响应。如果你想要一个额外的方法来推断滤波器正在工作，那么你可以逐步通过一系列从低到高的正弦波，将信号通过滤波器，然后测量输出信号的电平。如果您将每个步骤绘制为点X =频率，Y = outputLevel / inputLevel将是一个增益图，它应该与频率响应相匹配。

3. FIR滤波器完全是线性的。这意味着它只能改变已经在输入信号中找到的频率分量的幅度和相位。它不能引入新的频率。您可能引入失真的唯一方法是，如果您正在剪切信号或者滤波器实现是错误的。您提到过滤器是移动平均滤波器，表示低通。这意味着较低的频率将通过而较高的频率将被衰减。它们的衰减程度取决于系数。您很可能会看到低频率的高频衰减。分享您的过滤系数，我可以为您提供更多详细信息。