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濾波器實(shí)驗(yàn)5基于matlab的數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)(文件)

 

【正文】 Columns 25 through 31 圖41如果直接用freqz(h1,1,256)。 h2=remez(n,fpts,mag,wt)。)。 subplot(2,1,2) plot(w2/pi,angle(hh2)) grid xlabel(39。相位/rad39。21)用漢寧窗實(shí)現(xiàn):1)手動(dòng)計(jì)算 n=:。 [hh1,w1]=freqz(h1,1,256)。ylabel(39。數(shù)字頻率w/rad39。)。bandpass39。數(shù)字頻率w/rad39。)。ylabel(39。 h2=remez(n,fpts,mag,wt)。)。 subplot(2,1,2) plot(w2/pi,angle(hh2)) grid xlabel(39。相位/rad39。窗函數(shù)法還包含兩個(gè)分支,一種是用公式先手動(dòng)算出N值和其他對(duì)應(yīng)得窗函數(shù)參數(shù)值,再代入窗函數(shù)和fir1實(shí)現(xiàn),一種是用函數(shù)*rord估算出N和相應(yīng)參數(shù)再用fir1實(shí)現(xiàn)。而根據(jù)阻帶衰減與項(xiàng)數(shù)的近似關(guān)系可得當(dāng)阻帶衰減越大,所需項(xiàng)數(shù)越多。以下通過(guò)對(duì)題目中的h1及h2作比較。end n=:。 h=2*cos(*pi*(n15)).*sin(*pi*(n15))./(pi*(n15))。 y1y1 = y2y2 = 由此得到用窗函數(shù)實(shí)現(xiàn)的濾波系數(shù)比用等波紋濾波器系數(shù)的每一項(xiàng)更接近于理想濾波器(y1為用窗函數(shù)實(shí)現(xiàn)的與理想濾波器的差值,y2為用等波紋濾波器實(shí)現(xiàn)的與理想濾波器的差值);對(duì)比圖41及圖42可見(jiàn)在幅度頻譜上等波紋濾波器阻帶邊緣比用窗函數(shù)實(shí)現(xiàn)的更平滑(理想濾波器為垂直下降的)。圖41圖42從設(shè)計(jì)的角度考慮,由于窗函數(shù)設(shè)計(jì)法都是通過(guò)已有的窗函數(shù)對(duì)理想濾波器的改造,因此,可以用手算的辦法方便的設(shè)計(jì)濾波器。至于下面的圖為什么在這個(gè)區(qū)間會(huì)有跳變是因?yàn)閞ad的區(qū)間只有pi——pi,當(dāng)相位由pi繼續(xù)增加時(shí)只能跳到pi而不能大于pi,而角度表示則可以連續(xù)增大。4)調(diào)用firl或者reme函數(shù)時(shí),用scale(缺省方式)對(duì)濾波器進(jìn)行歸一化,即濾波器通帶中心頻率處的響應(yīng)幅值為0db。項(xiàng)數(shù)的問(wèn)題由于等波紋濾波器能較平均的分布誤差,因此對(duì)于相同的阻帶衰減,其所需的濾波系數(shù)比窗函數(shù)的要少。而等波紋濾波器,其實(shí)現(xiàn)是通過(guò)大量的迭代運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn),這樣的方法一般只能通過(guò)軟件來(lái)設(shè)計(jì)。 y1=sigsum(0,30,[0:30],(abs(delta1).^2))/31。 delta1=hh1。y=0。證明如下: = = = = 因此,幅度頻譜差值越小,實(shí)際濾波器就越接近理想濾波器。如果截止頻率在0或Nyquist頻率附近,或者設(shè)定的dev值較大,則得不到正確結(jié)果。 h2畫(huà)圖為:
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