窗函數法設計fir數字低通濾波器課程設計(完整版)
【正文】 逐步修正，原則是在保證阻帶衰減滿足要求的情況下，盡量選擇較小的N，在N和窗函數類型確定后，即可調用MATLAB中的窗函數求出窗函數W（n）。如果要求線性相位特性，則還必須滿足 (12)根據上式中的正、負號和長度N的奇偶性又將線性相位FIR濾波器分成四類。)是第一類修正零階貝塞爾函數。鍛煉自己通過網絡及各種資料解決實際問題的能力。對稱中心必須等于濾波器的延時常數，即用矩形窗設計的FIR 低通濾波器，所設計濾波器的幅度函數在通帶和阻帶都呈現出振蕩現象，且最大波紋大約為幅度的9%，這個現象稱為吉布斯（Gibbs）效應。FIR濾波器是在數字信號處理（DSP）中經常使用的兩種基本的濾波器之一。結合MATLAB工具軟件的輔助設計，使得FIR濾波器具有快速、靈活、適用性強，硬件資源耗費少等特點。數字濾波是重要環(huán)節(jié)，它能滿足濾波器對幅度和相位特性的嚴格要求，克服模擬濾波器所無法解決的電壓和溫度漂移以及噪聲等問題。當我們處理有限的離散數據時，線形系統的響應（包括對沖擊的響應）也是有限的。設理想濾波器的單位響應在時域表達為hd(n),則Hd(n) 一般是無限長的，且是非因果的，不能直接作為FIR 濾波器的單位脈沖響應。 深入了解利用Matlab設計FIR數字濾波器的基本方法。由于往往是無限長序列，而且是非因果的，所以用窗函數將截斷，并進行加權處理，得到： （3）就作為實際設計的FIR數字濾波器的單位脈沖響應序列，其頻率響應函數為 （4）式中，N為所選窗函數的長度。一般在尾部加零使長度滿足2的整數次冪，以便用FFT計算。它是在時域進行的，因而必須由理想濾波器的頻率響應推導出其單位沖激響應，在設計一個FIR數字濾波器的單位沖激響應去逼近。幾種數字濾波器的窗函數設計 假設理想低通數字濾波器的頻率響應，其幅頻特性為。根據教材中公式（）計算凱塞窗的控制參數為 指標要求過渡帶寬度。n=0:N1。subplot(2,2,1)。hn39。H=freqz(hn,1,w)。Hg(w)/dB39。頻率/Hz39。subplot(2,2,4)。title(39。最后還要感謝劉振老師對我們這次課程設計的指導。)。xlabel(39。ylabel(39。title(39。plot(w/2/pi,abs(H))。title(39。filled39。ws=2*pi*fs/Fs。所以h(n)長度為N=M+1=17。 二個信號時域乘積對應于頻域卷積，所以有 如果也以幅度函數H(ω)和相位函數來表示H（ejω）, H（ejω）= H(ω) ejw 則實際FIR濾波器的幅度函數H（ω）為 正好是理想濾波器幅度函數與窗函數幅度函數的卷積。由此可得理想數字低通濾波器的單位沖激響應為： （14）根據式（1），可知是一個以 α為中心的偶對稱的無限長非因果序列，如果截取一段n=0～N1的hd(n)作為h(n)，則為要保證所得到是線性相位FIR濾波器，延時α應為h(n)長度N的一半,α=(N1)/2 （15）其中WR(n)=RN(n)（為了表示一致） 設W(ejω)為該窗口函數的頻譜:用幅度函數和相函數來表示，則有 。2．函數設計法窗函數設計法是一種通過截短和計權的方法使無限長非因果序列成為有限長脈沖應響應序列的設計方法，通常在設計濾波器之前，應該先根據具體的工程應用確定濾波器的技術指標，在
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