有限脈沖響應(yīng)數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告(文件)
【正文】 =3 FIR 濾波器的階數(shù)： N=17 二、高通濾波器部分： (1)matlab 代碼： T=。 wp=2*pi*fp/Fs。 m=1。Ns=N2*Np1。 thetak=pi*(N1)*(0:N1)/N。 Hk=fft(hn,M)。ws2=2*fs/Fs。 0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 1 1 2 0 1 0 0 8 0 6 0 4 0 2 0020w/ ?幅度/dB損耗函數(shù)曲線 IIRF IR0 1 2 3 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 11 0 . 8 0 . 6 0 . 4 0 . 200 . 20 . 40 . 60 . 81w/ ?相位/?相頻特性曲線 IIRF IR[B,A]=ellip(N1,Rp,As,wp1,39。pah=angle(Hk1)。,39。w/\pi39。) title(39。IIR39。 figure(2) plot(wk1/pi,pah/pi)。linewidth39。)。 title(39。IIR39。 (3)兩種濾波器的損耗函數(shù)、相頻特性的比較圖見圖 2 26： 圖 25 損耗函數(shù)比較圖 圖 26 相頻特性比較圖 (4)IIR 濾波器的階數(shù)： N1=3 FIR 濾波器的階數(shù)： N=24 三、 比較結(jié)果分析： 在相同的濾波器幅頻特性指標(biāo)下， FIR 濾波器的階數(shù)都要0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 1 1 2 0 1 0 0 8 0 6 0 4 0 2 0020w/ ?幅度/dB損耗函數(shù)曲線 IIRF IR0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 11 0 . 8 0 . 6 0 . 4 0 . 200 . 20 . 40 . 60 . 81w/ ?相位/?相頻特性曲線 IIRF I R比 IIR 高 5~10 倍，設(shè)計(jì)成本較高，信號延時(shí)比較大。 參考文獻(xiàn) [1]、高西全 ,丁玉美 .數(shù)字信號處理 (第三版 ).西安電子科技大學(xué)出版社 .2021 年 8 月 [2]、劉樹棠 [譯 ].數(shù)字信號處理 (MATLAB 版 )(第二版 ).西安交通大學(xué)出版社 .2021 年 1 月 。從圖 2 26看來， IIR 濾波器的的相位是非 線性的，其處理后的信號存在嚴(yán)重的相位失真。FIR39。)。相位 /\pi39。grid on hold off xlabel(39。:39。FIR39。)。ylabel(39。,3)。grid on hold on plot(wk/pi,20*log10(abs(Hk(k+1))),39。) [Hk1,wk1]=freqz(B,A)。As=50。 wk=(2*pi/M)*k。 hn=real(ifft(Hk))。 Ak(Np+2)=T。 N=N+mod(N+1,2)。 datB=wpws。 fp=600。FIR39。)。相位 /\pi39。grid on hold off xlabel(39。:39。FIR39。)。ylabel(39。,3)。grid on hold on plot(wk/pi,20*log10(abs(Hk(k+1))),39。 [B,A]=ellip(N1,Rp,As,wp1) [Hk1,wk1]=freqz(B,A)。ws2=2*fs/Fs。 Hk=fft(hn,M)。 N=ceil((rs8)/)。 wp=2*pi*fp/Fs。 一、低通濾波器部分： (1)matlab 代碼： Fs=3800。)。頻率 /Hz39。 title(39。 S=fft(y,N)。)。信號 y(n)39。幅值 39。 xlabel(39。 axis([0,1500,0,180])。)。幅值 39。 title(39。m3=m2。 m7=m6。m11=m10。m15=m14。 m15=0。m11=0。m7=0。m3=0。t=n*T。 (2)數(shù)字濾波器的損耗函數(shù)和相頻特性分別如圖 1 18所示： 0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 1 8 0 7 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 00w/ ?幅度/dB損耗函數(shù)0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 11 0 . 8 0 . 6 0 . 4 0 . 200 . 20 . 40 . 60 . 81w/ ?相位/?相頻特性曲線 圖 17 損 耗函數(shù)曲線 圖 18 相頻特性曲線 二、 按直接型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)編程 編寫濾波程序 : (1)matlab 代碼： N=500。)。w/\pi39。損耗函數(shù) 39。ylabel(39。 axis([0,1,80,5])。 k=0:M/21。 Hk=Ak.*exp(1j*thetak)。 Ak=[zeros(1,Np+1),ones(1,Ns),zeros(1,Np)]。 N=ceil((m+1)*2*pi/datB+1)。ws=2*pi*fs/Fs。 Fs=3800。ylabel(39。)。 figure(4) plot(fs,abs(S))。n39。 ylabel(39。 figure(3) plot(n,y)。)。原信號幅度頻譜 (采樣點(diǎn)數(shù)為 500)39。fs=n/(N*T)。xlabel(39。)。m1=x(m)。 m5=m4。m9=m8。m13=m12。m17=m16。m21=m20。 for m=1:length(x) y(m)=*x(m)+m1*****3... m6*+m7*+m8*+m9*+m10*+m11*+m12*+... m13*+m14*+m15*+m16*+m17**... m19****+m23*+m24*。m21=0。m17=0。m13=0。m9=0。m5=0。 m1=0。 f=2800。相頻特性曲線 39。 ylabel(39。grid on figure(3) plot(wk/pi,angle(Hk(k+1))/pi)。)。w/\pi39。 figure(2)。 M=1024。 alph=*(rs21)^+*(rs21)。 rs=50。)。幅度 /dB39。xlabel(39。 wk=(2*pi
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