基于matlab的數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)畢業(yè)論文設(shè)計(jì)-全文預(yù)覽
【正文】 axis([0 M1 0 ])。 ylabel(’hd(n)’)。 subplot(2,2,1)。 disp([’實(shí)際通帶波動(dòng)為’,num2str(Rp)])。 %求理想脈沖響應(yīng) h=hd*w_kai?！ isp([’線性相位斜率為’,num2str(beta)])?！ ?計(jì)算過(guò)渡帶寬 M=ceil(()*2*π/(*tr_width)+1)+1。表1 5種窗函數(shù)性能比較窗類型旁瓣峰值主瓣峰值最小阻帶衰減矩形窗13dB4π/M21dB三角窗25dB8π/M25dB漢寧窗31dB8π/M44dB海明窗41dB8π/M53dB凱澤窗57dB12π/M74dB2 .3 MATLAB環(huán)境下的設(shè)計(jì)實(shí)例 高通濾波器的設(shè)計(jì)用窗函數(shù)設(shè)計(jì)高通濾波器，性能指標(biāo)如下：通帶截止頻率ωs=，阻帶截止頻率ωp=，實(shí)際通帶波動(dòng)Rp=,最小阻帶衰減As=70dB。 使用窗函數(shù)法設(shè)計(jì)時(shí)要滿足以下兩個(gè)條件： ?。?）窗譜主瓣盡可能地窄，以獲得較陡的過(guò)渡帶； ?。?）盡量減少窗譜的最大旁瓣的相對(duì)幅度，也就是使能量盡量集中于主瓣，減小峰肩和紋波，進(jìn)而增加阻帶的衰減。wd(n)，在MATLAB中用點(diǎn)乘命令表示為h=hd如果給出待求濾波器的頻率響應(yīng)為Hd(ejω)，則理想的單位脈沖響應(yīng)可以用下面的傅里葉反變換式求出： 在一般情況下，hd(n)是不能用封閉公式表示的，需要采用數(shù)值方法表示。窗函數(shù)類型確定后，其計(jì)算公式也確定了，不過(guò)這些公式是近似的，得出的窗口長(zhǎng)度還要在計(jì)算中逐步修正?！ ∮么昂瘮?shù)法設(shè)計(jì)FIR濾波器的步驟如下： ?。?）根據(jù)過(guò)渡帶寬及阻帶衰減要求，選擇窗函數(shù)的類型并估計(jì)窗口長(zhǎng)度N（或階數(shù)M=N1）。FIR濾波器的沖激響應(yīng)h(n)是有限長(zhǎng)的，數(shù)學(xué)上M階FIR濾波器可以表示為： FIR濾波器的設(shè)計(jì)問(wèn)題實(shí)質(zhì)上是確定能滿足所要求的轉(zhuǎn)移序列或脈沖響應(yīng)的常數(shù)的問(wèn)題，設(shè)計(jì)方法主要有窗函數(shù)法、頻率采樣法和等波紋最佳逼近法等。 FIR濾波器的設(shè)計(jì) 根據(jù)沖激響應(yīng)的時(shí)域特性，數(shù)字濾波器可分為無(wú)限長(zhǎng)沖激響應(yīng)濾波器（IIR）和有限長(zhǎng)沖激響應(yīng)濾波器（FIR）。普通的直接型FIR濾波器結(jié)構(gòu)如圖1所示。軟件方式實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)是可以通過(guò)濾波器參數(shù)的改變?nèi)フ{(diào)整濾波器的性能。該方法為快速、高效地設(shè)計(jì)FIR濾波器提供了一個(gè)可靠而有效的途徑。第二章 數(shù)字濾波器的基本概念數(shù)字濾波技術(shù)是數(shù)字信號(hào)處理的一個(gè)重要組成部分，濾波器的設(shè)計(jì)是信號(hào)處理的核心問(wèn)題之一。 濾波器的種類很多，從功能上可以分為低通、高通、帶通和帶阻濾波器，上述每種濾波器又可以分為模擬濾波器和數(shù)字濾波器。(Object，Handle) 用戶可以創(chuàng)建自己定義的類函數(shù)和函數(shù)句柄； （6） 改進(jìn)了編輯/調(diào)試器的界面及功能。成為攻讀學(xué)位的本科、碩士、博士生必須掌握的基本技能。 結(jié)…………………………………………………………………………………(19)參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………(20)第一章關(guān)鍵詞：濾波 IIR濾波器 FIR濾波器 MATLAB目 錄第一章摘 要本論文介紹了FIR數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)方法，即窗函數(shù)法。系 部?；窗残畔⒙殬I(yè)技術(shù)學(xué)院編號(hào) 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文題 目基于MATLAB的數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)學(xué)生姓名。班 級(jí)。 顧問(wèn)教師。以一數(shù)字帶通濾波器為例,著重說(shuō)明了基于MATLAB的三種濾波器的實(shí)現(xiàn)手段：模擬低通原型、合適模擬帶通及直接原型,為數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)帶來(lái)全新的實(shí)現(xiàn)手段。 IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)過(guò)程及方法 IIR濾波器的基本特點(diǎn) …………………………………………………………(13) IIR濾波器的設(shè)計(jì)思路與步驟 …………………………………………………(14) IIR 濾波器的設(shè)計(jì) ……………………………………………………………(14) IIR濾波器設(shè)計(jì)方法MATLAB的實(shí)現(xiàn) …………………………………………(15) 基于模擬低通原型的MATLAB實(shí)現(xiàn) …………………………………………(15) …………………………………(16) 基于直接原型變換法的MATLAB實(shí)現(xiàn) ………………………………………(18)總 在歐美等國(guó)家的高校，MATLAB已成為線性代數(shù)、自動(dòng)控制理論、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、數(shù)字信號(hào)處理、時(shí)間序列分析、動(dòng)態(tài)系統(tǒng)仿真等高級(jí)課程的基本教學(xué)工具。 的新功能 （1） 全新的開(kāi)發(fā)環(huán)境GUIDE(GUI Development Environment)：由早期的單一命令窗口發(fā)展為將一些常用的交互式工作界面高度的集中于操作桌面； （2） 在命令窗口增加了錯(cuò)誤跟蹤功能(error display message and abort function)； （3） 提供了許多新的數(shù)值處理功能(numerical Treatment Techniques)，更新了部分函數(shù)的功能和算法，增加了許多新函數(shù)； （4） 在圖形窗口增加了曲線擬合、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等交互工具；(Curve Fitting, Data Analyzing ) （5） 引入了類與對(duì)象及函數(shù)句柄等概念。具體來(lái)說(shuō)，凡是用數(shù)字方式對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波、變換、調(diào)制、解調(diào)、均衡、增強(qiáng)、壓縮、固定、識(shí)別、產(chǎn)生等加工處理，都可納入數(shù)字信號(hào)處理領(lǐng)域。有數(shù)字信號(hào)處理的一般理論可知，IIR濾波器的特征是具有無(wú)限持續(xù)時(shí)間的沖激響應(yīng)，而FIR濾波器使沖激響應(yīng)只能持續(xù)一定的時(shí)間。仿真結(jié)果表明，設(shè)計(jì)的FIR濾波器的各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到了指定要求，設(shè)計(jì)過(guò)程簡(jiǎn)便易行?，F(xiàn)代數(shù)字濾波器可以用軟件或硬件兩種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。 FIR數(shù)字濾波器的基本概念
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