【正文】 grd = grpdelay(b,a,w)。 《 吹管音樂 濾波去噪 使用 漢寧 窗設(shè)計(jì)的 FIR濾波器 》 第 １９ 頁 共 20 頁 附錄 2： function hd = ideal_lp(wc,M)。)。)。)。 axis([0,10000,0,1000])。Y_fil=Y_fil(1:N/2)。 grid on。ylabel(39。xlabel(39。 dw=df/fs*2*pi。ylabel(39。xlabel(39。 title(39。 % 計(jì)算頻譜的譜線間隔 f=0:deltaf:fs/2deltaf。 % 程序作者 ： 余霏霖 /% 最后修改日期 ： 202038 [x,fs,bits]=wavread(39。 對各時(shí)域、頻譜圖的范圍沒有好的預(yù)計(jì)，導(dǎo)致出圖時(shí)波形效果不理想。 % 調(diào)用自編函數(shù)計(jì)算理想帶阻濾波器的脈沖響應(yīng) h_bs=w_ham39。fsu=2xlabel(39。 title(39。 %加上標(biāo)題和橫坐標(biāo)名稱 grid on。 Y=Y(1:N/2)。 調(diào)用程序如下： [x,fs,bits]=wavread(39。 （ 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)。 20 世紀(jì) 60 年代以來，隨著計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字信號處理技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生并得到迅速的發(fā)展。 （ 3）處理結(jié)果和分析結(jié)論應(yīng)該一致，而且應(yīng)符合理論。 通過本次課設(shè)，我們能夠?qū)W會如何綜合運(yùn)用課堂上學(xué)會的理論知識，增強(qiáng)自己 的動能力與聯(lián)系實(shí)際的能力，為以后的工作奠定基礎(chǔ)。 MATLAB 在信號與系統(tǒng)中的另一主要應(yīng)用是數(shù)值計(jì)算與仿真分析，主要包括函數(shù)波形繪制、函數(shù)運(yùn)算、沖激響應(yīng)與階躍響應(yīng)仿真分析、信號的時(shí)域分析、信號的頻譜分析、系統(tǒng)的 S 域分析、零極點(diǎn)圖繪制等內(nèi)容。在大多數(shù)實(shí)際應(yīng)用中，數(shù)字濾波器常常被用來實(shí)現(xiàn)選頻操作，所以指標(biāo)的形式一般為在頻域中以分貝值給出的相對幅 度響應(yīng)和相位響應(yīng)。 CE 軟件操作界面如圖 32所示 。調(diào)用程序如下： X=abs(fft(x))。幅度 39。grid on。 title(39。再調(diào)用 freqz(b,a,512,fs)即可得到該濾波器的頻率響應(yīng)。 % 計(jì)算漢寧窗設(shè)計(jì)該濾波器時(shí)需要的階數(shù) n=0:M1。 聲音中刺耳的聲音沒有了，幾乎恢復(fù)成 原始的聲音，但較原始的聲音更平滑一些。 K % 對原始信號和加噪信號進(jìn)行 fft 變換 X=X(1:N/2)。 %加上標(biāo)題和橫坐標(biāo)名稱 grid on。 title(39。xlabel(39。 df=min((fsdfpd),(fpufsu))。 title(39。xlabel(39。相位（ pha） 39。 grid on。 grid on。 axis([0,2,])。)。)。)。 db = 20*log10((mag+eps)/max(mag))。 % grd = [0 grd(1:1:500)。 m = n alpha + eps。plot(f,Y_fil)。)。)。)。 axis([0,2,])。 axis([0,800,1])。 《 吹管音樂 濾波去噪 使用 漢寧 窗設(shè)計(jì)的 FIR濾波器 》 第 １７ 頁 共 20 頁 grid on。ylabel(39。 M=ceil(*pi/dw)+1。 axis([0,3000,0,3000])。ylabel(39。xlabel(39。 % 布局為 2*2 的四個(gè)小圖 title(39。 % 輸入?yún)?shù)為文件的全路徑和文件名，輸出的第一個(gè)參數(shù)是每個(gè)樣本的值， fs 是生成該 波形文件時(shí)的采樣率， bits 是波形文件每樣本的編碼位數(shù)。 5 結(jié)束語 在此次課程設(shè)計(jì)中， 我的任務(wù)是利用漢寧窗函數(shù)設(shè)計(jì) FIR 濾波器，對吹管音樂信號進(jìn)行濾波去噪處理。 % 調(diào)用自編函數(shù)計(jì)算濾波器的頻率特性 通過繪圖工具可得出濾波器的波形圖，如圖 34 所示 。As=37。ylabel(39。xlabel(39。 title(39。 % 計(jì)算頻 譜頻率范圍 figure(1)。 % 輸入?yún)?shù)為文件的全路徑和 《 吹管音樂 濾波去噪 使用 漢寧 窗設(shè)計(jì)的 FIR濾波器 》 第 ８ 頁 共 20 頁 文件名，輸出的第一個(gè)參數(shù)是每個(gè)樣本的值， fs 是生成該波形文件時(shí)的采樣率， bits 是波形文件每樣本的編碼位數(shù)。( ) ( ). ( )dh n h n W n? 常見的窗函數(shù)性能表如下 表 21所示。 [5] FIR 濾波器 有限長單位脈沖響應(yīng)數(shù)字濾波器（ Finite Impulse Response Digital Filter,縮寫 FIRDF）簡稱 FIR 濾波器 ，是數(shù)字信號處理系統(tǒng)中最基本的原件，其 最大優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)線性相位濾波，可以在保證任意幅頻特性的同時(shí)具有嚴(yán)格的線性相頻特性， 滿足了在數(shù)字通信和圖像傳輸與處理等應(yīng)用場合對線性相位的要求 。 MATLAB 的名稱源自 Matrix Laboratory ，它是美國 MathWorks 公司生產(chǎn)的一個(gè)為科學(xué)和工程計(jì)算專門設(shè)計(jì)的交互式大型軟件，是一個(gè)可以完成各種精確計(jì)算和數(shù) 據(jù)處理的、可視化的、強(qiáng)大的計(jì)算工具。 關(guān)鍵詞 濾波去噪； FIR 濾波器 ； 漢寧 窗 ； MATLAB 1 引 言 本課程設(shè)計(jì)主要 針對一段吹管音樂信號，在進(jìn)行加噪后，利用窗函數(shù)設(shè)計(jì)法選擇漢寧窗設(shè)計(jì)的 FIR 濾波器，對加噪后的吹管音樂信號進(jìn)行濾波去噪處理，并對前后時(shí)域波形和頻域波形進(jìn)行對比分析的程序設(shè)計(jì)。 [2] MATLAB 在信號與系統(tǒng)中的應(yīng)用主要包括符號運(yùn)算和數(shù)值計(jì)算仿真分析。為了區(qū)別于幅頻響應(yīng)函數(shù) )( ?jeH 和相頻響應(yīng)函數(shù) )(?? ，稱 )(?gH 為幅頻特性函數(shù)，稱 )(?? 為相頻特性函 數(shù)。 程序的設(shè)計(jì)流程圖如下圖 31 所示 。y=x+sin(fn*2*pi*t)。時(shí)間 (t)39。幅度譜 39。 grid on。 濾波器設(shè)計(jì) 本次課程設(shè)計(jì)中主要應(yīng)用漢寧窗設(shè)計(jì)出 FIR 濾波器。 % 將 Hz為單位的