有限脈沖響應數(shù)字濾波器設計實驗報告-文庫吧在線文庫
【正文】 函數(shù)如圖 10所示： 圖 9 單位脈沖響應 圖 10 損耗函數(shù) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0 . 2 5 0 . 2 0 . 1 5 0 . 1 0 . 0 500 . 0 50 . 10 . 1 5nh(n)單位沖激響應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)某信號 ()xt 為： 1 2 3( ) c os( 2 ) c os( 2 ) c os( 2 )x t f t f t f t? ? ? ?? ? ? ?，其中 1 2 1100 , 130 , 600 .f H z f H z f H z? ? ?設計最低階 FIR 數(shù)字濾波器，按下圖所示對 ()xt 進行數(shù)字濾波處理，實現(xiàn)： F I R 數(shù) 字 濾波 器()xn ()ynA / D ( 周 期T 采 樣 )D / A (周 期T )() ()ytD/A(周 期T) 1） 將 3f 頻率分量以高于 50dB 的衰減抑制，同時以低于 2dB的衰減通過 1f 和 2f 頻率分量； 一、基于 窗函數(shù)法 設計 FIR 數(shù)字濾波器： (1)matlab 代碼： Fs=3800。 N=ceil((rs8)/)。 plot(wk/pi,20*log10(abs(Hk(k+1))))。 title(39。相位 /\pi39。T=1/f。m6=0。m14=0。m22=0。m20=m19。m12=m11。m4=m3。ylabel(39。 figure(2) plot(fs,abs(S))。ylabel(39。幅值 39。 axis([0,1500,0,160])。幅值 39。 datB=wpws。 Ak(Np+2)=T。 wk=(2*pi/M)*k。幅度 /dB39。)。n=0:N1。m4=0。m12=0。m14=m13。m6=m5。信號 x(n)39。 S=fft(x,N)。頻率 /Hz39。)。fs=n/(N*T)。)。 fp=130。 wc=(wp+ws)/2/pi。 Rp=2。:39。幅度 /dB39。)。w/\pi39。 legend(39。fs=100。 Np=fix(wc/(2*pi/N))。 M=1024。 [N1,wp1]=ellipord(wp2,ws2,Rp,As)。:39。幅度 /dB39。)。w/\pi39。 legend(39。但 FIR 濾波器是嚴格的線性相位，其處理后的信號不存在相位失真。)。)。,39。 legend(39。grid on hold off xlabel(39。 mag=abs(Hk1)。 wp2=2*fp/Fs。Ak(NNp)=T。wc=wp。)。)。,39。 legend(39。grid on hold off xlabel(39。 mag=abs(Hk1)。 k=0:M/21。ws=2*pi*fs/Fs。 (4)原信號及其幅度頻譜分別如圖 1 20所示： 圖 19 信號 x(n)波形 圖 20 幅度頻譜 (5)濾波后信號 y(n)及其幅度頻譜分別如圖 2 22所示： 圖 21 信號 y(n)波形 圖 22 幅度頻譜 要求：按數(shù)字濾波器直接型結構圖編寫濾波程序，求得 ()yn ； 1)中的 FIR 濾波器采用窗函數(shù)法設計； 2)中的 FIR 濾波器采用頻率采樣法設計。幅度頻譜 39。xlabel(39。)。 title(39。)。m2=m1。m10=m9。m16=0。m8=0。 x=*cos(2*pi*100*t)+*cos(2*pi*130*t+*pi)+*cos(2*pi*600*t)。 title(39。)。xlabel(39。 hn=real(ifft(Hk))。 N=N+mod(N+1,2)。 fp=600。xlabel(39。)。title(39。)。n39。 end 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 . 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plot(n,x)。m8=m7。m16=m15。 m24=m23。m18=0。m10=0。m2=0。)。grid on xlabel(39。)。 Hk=fft(hn,M)。 wp=2*pi*fp/Fs。)。 figure(2)。ylabel(39。 hn=fir1(N1,wc,hanning(N))。顯示所設計的單位脈沖響應 h(n)的數(shù)據(jù)，并畫出損耗函數(shù)曲線。ylabel(39。 k=0:M/21。n39。 hn=fir1(N1,wc,39。 要求通帶截止頻率為 rad，阻帶截止頻率為 ，通帶最大衰減為 dB，阻帶最小衰減為 45 dB。ylabel(39。哈明窗 39。 Hk=fft(hn_blackman,M) plot(wk/pi,20*log10(abs(Hk(k+1))),39。 Hk=fft(hn_hanning,M) hold on plot(wk/pi,20*log10(abs(Hk(k+1))),39。 M=1024。,39。)。,39。 plot(n,hn_boxcar)。,hanning(N))。 FIR濾波器，重作題 20。)。,39。)。,2)。)。漢寧窗 39。n39。+39。 n=0:N1。 20. 調(diào)用 MATLAB工具箱函數(shù) fir1設計線性相位低通 FIR濾波器， 要求希望逼近的理想 低通濾波器通帶截止頻率ω c=π /4 rad， 濾波器長度 N=21。)。,2)。)。xlabel(39。linewidth39。 wk=(2*pi/M)*k。 %窗函數(shù)法設計 FIR數(shù)字濾波器 Bt=wswp。ws=2*pi*fs/Fs。f 20 kHz,衰減大于 40 dB（δ 2=） 。希望分別設計性價比最高的 FIR 和 IIR 兩種濾波器進行濾除干擾。 Rp=20*log10()。 alph=*(rs21)^+*(rs21)。 %畫出各種比較結果圖 figure(2)。,2)。w/\pi39。 figure(3) plot(wk/pi,angle(Hk(k+1))/pi,39。
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