【正文】 求出： 在一般情況下， hd(n)是不能用封閉公式表示的，需要采用數(shù)值方法表示；從 w=0 到 w=2π采樣 N點，采用離散傅里葉反變換（ IDFT）即可求出。因此，穩(wěn)定的模擬濾波器經(jīng)雙線性變換后所得的 數(shù)字濾波器也一定是穩(wěn)定的。 圖像輸出如圖 1 圖 1 語 音信號時域波形 ②對語音信號進行頻譜分析，在 MATLAB中，可 z1=wavread(39。Fs=8000。axis([0,1000,0,])。plot(x)。 wp=2*pi*fp/Fs。axis([0,1000,0,])。plot(x)。Fs=8000 。plot(abs(Y1))。plot(x)。 wp=2*fp/Fs。axis([0,1000,0,])。close all [z1,fs,bits]=wavread(39。 x=filter(b,a,z1)。plot(z1)。fp=5000 。plot(abs(Y1))。 subplot(2,2,4)。 wc=2*fc/Fs。)。)。 [N,ws]=buttord(wc,wp,Ap,As)。plot(abs(X))。 圖形分析如下： ②選用 cheby1 程序設(shè)計如下： clear。stop39。 title(39。 窗函數(shù)法分析： 窗函數(shù)法：相位響應(yīng)有嚴(yán)格 的線性 ,不存在穩(wěn)定性問題 , 設(shè)計簡單。其次，通過這次的課設(shè)，讓我初次接觸了 MATLAB，學(xué)會了用它來分析和處理信號，也讓我為以后在學(xué)習(xí)和生活中需要運用它解決問題打下了良好的基礎(chǔ)。)。)。 wc=[2*fc1/Fs,2* fc2/Fs]。 title(39。 title(39。Ap=1。 subplot(2,2,4)。plot(abs(Y1))。fp=3000 。plot(z1)。 x=filter(b,a,z1)。d:\39。 title(39。 [n,wp]=cheb1ord(wc,wb,Ap,As)。濾波前信號波形 39。濾波前信號頻譜 39。As=100。 title(39。 freqz(b,1) x=fftfilt(b,z1)。fc1=1000 。 title(39。 X=fft(x,8192)。As=100。 title(39。 X=fft(x,8192)。 fp=1000。 2.．語音信號的頻譜分析 ①首先畫出語音信號的時域波形 z1=wavread(39。將式（ 1）寫成 將此關(guān)系解析延拓到整個 S平面和 S1平面，令 jΩ =s， jΩ 1=s1，則得 再將 S1平面通過以下標(biāo)準(zhǔn)變換關(guān)系映射到 Z平面 z=es1T 從而得到 S平面和 Z平面的單值映射關(guān)系為： (2) (3) 式（ 2）與式（ 3）是 S平面與 Z平面之間的單值映射關(guān)系，這種變換都是兩個線性函數(shù)之比，因此稱為雙線性變換 式（ 1）與式（ 2）的 雙線性變換符合映射變換應(yīng)滿足的兩點要求。 。 四、實驗內(nèi)容 1．語音信號的采集 要求利用 windows 下的錄音機或其他軟件，錄制一段自己的話音，時間控制在 1 秒左右。要求學(xué)生首先用窗函數(shù)法設(shè)計上面要求的三種濾波器，在 MATLAB 中，可以利用函數(shù) fir1 設(shè)計 FIR濾波器；然后在用雙線性變換法設(shè)計上面要求的三種濾波器，在 MATLAB 中，可以利用函數(shù) butte、 cheby1 和 ellip 設(shè)計 IIR 濾波器；最后，利用 MATLAB 中的函數(shù) freqz 畫出各濾波器的頻率響應(yīng)。 IIR數(shù)字濾波器 脈沖響應(yīng)不變法的主要缺點是產(chǎn)生頻率響應(yīng)的混疊失真。 由圖 2看出，在零頻率附近，模擬角頻率Ω與數(shù)字頻率ω之間的變換關(guān)系接近于線性關(guān)系；但當(dāng)Ω進一步增加時，ω增長得越來越慢，最后當(dāng)Ω→∞時， ω終止在折疊頻率ω =π處，因而雙線性變換就不會出現(xiàn)由于高頻部分超過折疊頻率而混淆到低頻部分去的現(xiàn)象，從而消除了頻率混疊現(xiàn)象。 n=0:8191。 N=ceil((As8)/)。plot(abs(X))。 圖形分析如下： （ 2）窗函數(shù)設(shè)計高通濾波器 程序設(shè)計如下： clear。 ws=(wp+wc)/2/pi。plot(abs(X))。 圖形分析如下： （ 3）窗函數(shù)設(shè)計帶通濾波器 程序設(shè)計如下： clear。 wdel=wp1wc1。 subplot(2,2,2)。 圖形分析如下： （ 4）雙線性變換法設(shè)計低通濾波器 ①選用 butter 程序設(shè)計如下： clear。 x=filter(b,a,z1)。plot(z1)。fc=1200。axis([0,1000,0,])。plot(x)。 wp=2*fp/Fs。 subplot(2,2,2)。 sound(x,fs,bits)。)。濾波后信號頻譜 39。) y1=z1(1:8192)。 freqz(b,a,512,Fs)。 subplot(2,2,3)。 fp1=1200 。 X=fft(x,8192)。 title(39。但是它的缺點是，存在頻率混迭效應(yīng)，故只適用于阻帶的模擬濾波器。 我是電子信息工程專業(yè)的一名學(xué)生，在以后的工作中，設(shè)計是必不可少的。)。 subplot(2,2,1)。 fc1=1000 。 titl