窗函數(shù)法設(shè)計(jì)fir數(shù)字低通濾波器課程設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧在線(xiàn)文庫(kù)
【正文】 六、心得體會(huì) 17七、參考文獻(xiàn) 18 一、課程設(shè)計(jì)的目的和意義 通過(guò)課程設(shè)計(jì)把自己在大學(xué)中所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中。三、設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)低通FIR數(shù)字濾波器，尋求一系統(tǒng)函數(shù)，使其頻率響應(yīng)逼近濾波器要求的理想頻率響應(yīng)，其對(duì)應(yīng)的單位脈沖響應(yīng) （1）其中 如果所希望的濾波器的理想的頻率響應(yīng)函數(shù)為，則其對(duì)應(yīng)的單位脈沖響應(yīng)為 （2）窗函數(shù)設(shè)計(jì)法的基本原理是用有限長(zhǎng)單位脈沖響應(yīng)序列逼近。是否滿(mǎn)足要求，要進(jìn)行演算。開(kāi)始讀入窗口長(zhǎng)度N計(jì)算hd(n)調(diào)用窗函數(shù)子程序求w(n)調(diào)用子程序（函數(shù)）計(jì)算H(k)=DFT[h(n)]調(diào)用繪圖子程序（函數(shù)）繪制H(k)幅度相位曲線(xiàn)結(jié)束主程序框圖計(jì)算h(n)= hd(n) w(n)四、FIR 濾波器的窗函數(shù)設(shè)計(jì)基本方法1. FIR濾波器簡(jiǎn)介 FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)單的方法是窗函數(shù)法，通常也稱(chēng)為傅立葉級(jí)數(shù)法。使用窗函數(shù)法設(shè)計(jì)時(shí)要滿(mǎn)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)行增加阻帶的衰減。 本題要求設(shè)計(jì)的FIRDF指標(biāo)： 通帶截止頻率： 阻帶截止頻率:阻帶最小衰減： (2) 用窗函數(shù)法設(shè)計(jì)FIR數(shù)字低通濾波器，為了降低運(yùn)算量，希望濾波器的階數(shù)盡量低，故應(yīng)選擇凱塞窗。N=128。hn=fir1(M,wc,kaiser(M+1,alph))。ylabel(39。w=0::pi。ylabel(39。xlabel(39。)。)。 我們也都深深意識(shí)到了團(tuán)隊(duì)合作的重要性，任務(wù)的完成需要兩個(gè)人的密切配合，合理的分工與合作，共同面對(duì)和解決設(shè)計(jì)中遇到的各種問(wèn)題，才能值得此次課程設(shè)計(jì)逐漸趨于完善。六、心得體會(huì)通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，我鞏固了課堂中學(xué)習(xí)的理論知識(shí)，并能夠用所學(xué)習(xí)的理論知識(shí)正確分析數(shù)字信號(hào)處理的基本問(wèn)題，和解釋數(shù)字信號(hào)處理的基本現(xiàn)象，掌握了用窗函數(shù)法設(shè)計(jì)FIR數(shù)字低通濾波器的正確方法和步驟，以及用MATLAB軟件編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)該濾波器的仿真，還學(xué)到了一些用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的技巧。w/π39。相位/rad39。幅頻響應(yīng)函數(shù)曲線(xiàn)39。grid on。hn波形39。)。Bt=wswp。程序設(shè)計(jì)：fp=2000。為了滿(mǎn)足工程上的需要，可以通過(guò)改變窗函數(shù)的形狀來(lái)改善濾波器的幅度頻率特性，而窗函數(shù)的選擇原則是：1) 具有較低的旁瓣幅度，尤其是第一旁瓣的幅度；2) 旁瓣的幅度下降的速率要快，以利于增加阻帶的衰減；3) 主瓣的寬度要窄，這樣可以得到比較窄的過(guò)渡帶。其線(xiàn)性相位部分ejωα則是表示延時(shí)一半長(zhǎng)度α=(N1)/2，對(duì)頻響起作用的是它的幅度函數(shù)圖1 矩形窗函數(shù)及其幅度函數(shù) 用窗函數(shù)法設(shè)計(jì)FIR濾波器的步驟如下： （1）根據(jù)過(guò)渡帶寬及阻帶衰減要求，選擇窗函數(shù)的類(lèi)型并估計(jì)窗口長(zhǎng)度N（或階數(shù)M=N1），窗函數(shù)類(lèi)型可根據(jù)最小阻帶衰減As獨(dú)立選擇，因?yàn)榇翱陂L(zhǎng)度N對(duì)最小阻帶衰減As沒(méi)有影響，在確定窗函數(shù)類(lèi)型以后，可根據(jù)過(guò)渡帶寬小于給定指標(biāo)確定所擬用的窗函數(shù)的窗口長(zhǎng)度N，設(shè)待求濾波器的過(guò)渡帶寬為Δω，它與窗口長(zhǎng)度N近似成反比，窗函數(shù)類(lèi)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
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