窗函數(shù)法設(shè)計(jì)fir數(shù)字低通濾波器課程設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)版)
【正文】 。 (4)算技術(shù)指標(biāo)是否滿(mǎn)足要求，為了計(jì)算數(shù)字濾波器在頻域中的特性，可調(diào)用freqz子程序，如果不滿(mǎn)足要求，可根據(jù)具體情況，調(diào)整窗函數(shù)類(lèi)型或長(zhǎng)度，直到滿(mǎn)足要求為止。 理想頻響也可以寫(xiě)成幅度函數(shù)和相位函數(shù)的表示形式Hd(ejω)=Hd(ω)ejωα 其中幅度函數(shù)為 利用海明窗設(shè)計(jì)Ⅱ型數(shù)字低通濾波器 技術(shù)指標(biāo) 圖2 Ⅱ型數(shù)字低通濾波器沖激響應(yīng)與幅度響應(yīng)五、設(shè)計(jì)步驟（1） 根據(jù)對(duì)阻帶衰減及過(guò)渡帶的指標(biāo)要求， 選擇窗函數(shù)的類(lèi)型， 并估計(jì)窗口長(zhǎng)度N。rs=30。wc=(wp+ws)/2/pi。)。f=n*fs/N。)。plot(f/10000,angle(hw))。相位響應(yīng)函數(shù)曲線(xiàn)39。20lg|H|39。最后通過(guò)認(rèn)真看了幾遍課本和其他有關(guān)書(shū)籍，網(wǎng)上查閱相關(guān)資料，才使得這些問(wèn)題得以解決。 還體會(huì)到了與其他高級(jí)語(yǔ)言的程序設(shè)計(jì)相比，MATLAB環(huán)境下可以更方便、快捷地設(shè)計(jì)具有嚴(yán)格線(xiàn)性相位的FIR濾波器，節(jié)省大量的編程時(shí)間，提高編程效率，且參數(shù)的修改也十分方便，還可以進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。)。)。)。xlabel(39。)。xlabel(39。alph=*(rs21)^+*(rs21)。fs=3000。通常上述的幾點(diǎn)難以同時(shí)滿(mǎn)足。 （2）根據(jù)待求濾波器的理想頻率響應(yīng)求出理想單位脈沖響應(yīng)hd（n），如果給出待求濾波器頻率應(yīng)為Hd（ejw），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： （13）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；從w=0到w=2π采樣N點(diǎn)，采用離散傅里葉反變換（IDFT）即可求出。要根據(jù)所設(shè)計(jì)的濾波特性正確選擇其中一類(lèi)，例如，要設(shè)計(jì)線(xiàn)性相位低通特性，可以選擇這一類(lèi)，而不能選擇這一類(lèi)。 若阻帶最小衰減表示為，β的確定可采用下述經(jīng)驗(yàn)公式： 若濾波器通帶和阻帶波紋相等即δp=δs時(shí)，濾波器節(jié)數(shù)可通過(guò)下式確定： 式中：我們知道，用窗函數(shù)法設(shè)計(jì)的濾波器性能取決于窗函數(shù)的類(lèi)型及窗口長(zhǎng)度N的取值。二、課程設(shè)計(jì)題目描述和要求關(guān)于窗函數(shù)法設(shè)計(jì)FIR數(shù)字低通濾波器題目:對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行低通濾波處理，要求通帶0≤f≤2kHZ內(nèi)衰減小于1dB，阻帶3kHZ≤f≤∞上衰減大于30dB。為了消除吉布斯效應(yīng)，一般采用其他類(lèi)型的窗函數(shù)。 FIR 濾波器具有嚴(yán)格的相位特性，對(duì)于信號(hào)處理和數(shù)據(jù)傳輸是很重要的。FIR濾波器是最常用的組件之一，它完成信號(hào)預(yù)調(diào)、頻帶選擇和濾波等功能。數(shù)字信號(hào)處理方法通常涉及變換、濾波、頻譜分析、編碼解碼等處理。由線(xiàn)性系統(tǒng)理論可知，在某種適度條件下，輸入到線(xiàn)性系統(tǒng)的一個(gè)沖擊完全可以表征系統(tǒng)。用窗函數(shù)設(shè)FIR 濾波器的基本思路：從時(shí)域出發(fā)設(shè)計(jì) h(n)逼近理想 hd(n)。目 錄一、課程設(shè)計(jì)的目的和意義 5二、課程設(shè)計(jì)題目描述和要求 5三、設(shè)計(jì)原理 5 5 6四、FIR 濾波器的窗函數(shù)設(shè)計(jì)基本方法 91. FIR濾波器簡(jiǎn)介 92．函數(shù)設(shè)計(jì)法 10 10 10 利用海明窗設(shè)計(jì)Ⅱ型數(shù)字低通濾波器 13五、設(shè)計(jì)步驟 14
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