【正文】 ? ? ? ? ? ???????? ? ? ??? ? ????? ???????? ? ? ?常用窗函數(shù)性能比較 窗函數(shù)名 過(guò)渡帶寬度 最小阻帶衰減 /dB 近似值 (2π/N) 準(zhǔn)確值 (2π/N) 矩形窗 2 21 漢寧窗 (hanning) 4 44 海明窗 (hamming) 4 53 布萊克曼窗(blackman) 6 74 從應(yīng)用的角度考慮， 海明窗 具有較好的綜合性能。 ? 根據(jù)已選定的窗函數(shù)求出 h(n)=hd(n)w(n) ? 計(jì)算濾波器頻率特性 H(ejω)=[Hd(ejω)*W(ejω)]/2π 檢驗(yàn)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。 ? 加 窗 運(yùn)算：對(duì) hd(n)進(jìn)行對(duì)稱（雙邊）截?cái)嗟玫揭粋€(gè)長(zhǎng)度為 N的因果線性相位 FIR濾波器的沖擊響應(yīng)序列 h(n)。 MATLAB FIR濾波器設(shè)計(jì)函數(shù) 方法 MATLAB函數(shù) 窗函數(shù)方法 fir1,fir2,kaiserord 帶過(guò)渡帶的多帶方法 firls,remez,remezord 約束最小二乘法 fircls,firclsl 任意相應(yīng)濾波器設(shè)計(jì) cremez 升余弦方法 firrcos 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)函數(shù) 1 ? b=fir1(n,Wn) [返回基于基于 Hamming窗的 n階 (n點(diǎn) )線性相位 FIR低通濾波器的 n+1維系數(shù)行向量 b] ? b=fir1(n,Wn,’ftype’) [ftype=high,高通； ftype=stop,帶阻 。 ? 基于窗函數(shù)的設(shè)計(jì)思想就是從沖擊響應(yīng)序列 h(n)入手，選擇合適的窗函數(shù)和理想濾波器。] [ftype=DC1,多帶第一頻帶為帶通； ftype=DC0,多帶第一頻帶為帶阻 ] ? b=fir1(n,Wn,window) ? b=fir1(n,Wn,’ftype’,window) ? b=fir1(…,’normalization ’) [normalization=scale,默認(rèn) /歸一化濾波器； normalization=noscale,不做歸一化 處理 ] ? 說(shuō)明 ： Wn為歸一化截止頻率，取值范圍 [0,1]， 1對(duì)應(yīng) Nyquist頻率。(*fs/2π=*fNyq/π) ? 例如：濾波器技術(shù)指標(biāo)要求當(dāng)抽樣頻率為5kHz時(shí)，系統(tǒng)截止頻率為 1kHz時(shí)，在MATLAB設(shè)計(jì)函數(shù)中 必須 以 ： ωc=2π(1000/5000)=2π()= 典型 IIR濾波器的比較 類型 特點(diǎn) |H(jΩ)|(Ω=1) butter Ω=0和 Ω=∞處提供最好的 Taylor級(jí)數(shù)逼近，整體平滑 單調(diào) cheby1 理想與實(shí)際頻響絕對(duì)誤差最小，阻帶響應(yīng)最平坦 10Rp/20 cheby2 優(yōu)點(diǎn)：理想 與實(shí)際頻響絕對(duì)誤差最小，通帶響應(yīng)無(wú)波紋最 平坦 缺點(diǎn)：阻帶逼近零比 cheby1慢，且階次 n為偶數(shù)時(shí)不逼近零 10Rs/20 ellip 滿足相同要求所需階次最低，相同 指標(biāo)（ n,Rp,Rs）過(guò)渡帶 最窄 10Rp/20 yulewalk: 基于最小均方意義的遞歸濾波器設(shè)計(jì)函數(shù) ? [b,a]=yulewalk(n,f,m) ? designs recursive IIR digital filters using a leastsquares fit to a specified frequency response. ? f is a vector of frequency points, specified in the range between 0 and 1, where 1 corresponds to