实验五-数字滤波器实验

实验五数字滤波器实验一、实验目的1.研究数字滤波器对系统稳定性及过渡过程的影响。2.熟悉和掌握系统过渡过程的测量方法3.掌握数字滤波器的设计方法。4.了解数字滤波器的通带对系统性能的影响。二、实验仪器1.EL-AT-III型计算机控制系统实验箱一台。2.PC计算机一台。三、实验内容1.需要加入串联超前校正的开环系统电路及传递函数（1）实验电路（2）系统开环传递函数（3）系统闭环结构图（4）数字滤波器的递推公式模拟滤波器的传递函数：（T1S+1）/（T2S+1）2.需加入串联滞后校正系统电路及传递函数（1）实验电路（2）系统开环传递函数（3）系统闭环结构图（4）数字滤波器的递推公式模拟滤波器的传递函数：（T1S+1）/（T2S+1）四、实验步骤1.启动计算机，双击桌面“计算机控制实验”快捷方式，运行软件。2.测试计算机与实验箱的通信是否正常，通信正常继续，如通信不正常查找原因使通信正常后才可以继续进行实验。超前校正3.连接被测量典型环节的模拟电路。电路的输入U1接A/D、D/A卡的DA1输出，电路的输出U2接A/D、D/A卡的AD1输入，将纯积分电容两端接在模拟开关上。检查无误后接通电源。4.在实验项目的下拉列表中选择实验五[五、数字滤波]，鼠标单击运行按钮，弹出实验课题参数设置对话框，选择超前校正，然后在参数设置对话框中设置相应的实验参数，鼠标单击确认等待屏幕的显示区显示实验的结果，并记录超调量和调节时间。5.重复步骤4，改变参数设置，将所测的波形进行比较，并将测量结果记录下表中。性能指标超前常数阶跃响应曲线δ%Tp/msTs/ms0.06012.32626670.05512.32317110.04525.32404710.03034.3251831滞后校正6.连接被测量典型环节的模拟电路。电路的输入U1接A/D、D/A卡的DA1输出，电路的输出U2接A/D、D/A卡的AD1输入，将纯积分电容两端接在模拟开关上。检查无误后接通电源。7.在实验项目的下拉列表中选择实验五[五、数字滤波]，鼠标单击运行按钮，弹出实验课题参数设置对话框，选择超前校正，然后在参数设置对话框中设置相应的实验参数，鼠标单击确认等待屏幕的显示区显示实验的结果，并记录超调量和调节时间。8.重复步骤7，改变参数设置，将所测的波形进行比较。并将测量结果记录下表中。性能指标滞后常数阶跃响应曲线δ%TpTs0.00220.62298330.00422.32294920.00527.32299230.01027.32291214五、实验报告1.画出所做实验的模拟图，结构图。如实验内容。2.分析加数字滤波器前系统的稳定特性：答：加数字滤波器前系统的稳定特性较差，输出波形不稳定。3.从响应曲线中分析校正后的结果与理论分析比较：答：从响应曲线中分析校正后的结果可知加入超前、之后校正环节后系统稳定性提高，输出波形稳定。