【正文】 ................................ 3 數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)步驟 ......................................................................................... 3 數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)方法 ......................................................................................... 4 FIR 濾波器的特 點(diǎn) ............................................................................................ 4 窗函數(shù)設(shè)計(jì)法 .................................................................................................. 5 頻率抽樣設(shè)計(jì)法 .............................................................................................. 6 最優(yōu)化設(shè)計(jì)法 .................................................................................................. 7 第 3 章 基于 MATLAB 的設(shè)計(jì)與仿真 .......................................................................... 8 MATLAB 簡(jiǎn)介 ........................................................................................................ 8 SIMULINK 簡(jiǎn)介與功能 ......................................................................................... 8 基于 MATLAB 的設(shè)計(jì)與仿真 ............................................................................ 10 窗函數(shù)法的設(shè)計(jì)與仿真 ................................................................................ 10 頻率抽樣法的設(shè)計(jì)與仿真 ............................................................................ 13 最優(yōu)化設(shè)計(jì)法 ................................................................................................ 17 第 4 章 利用 SIMULINK 實(shí)現(xiàn)帶通濾波器 ................................................................. 19 結(jié) 論 .......................................................................................................................... 21 參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................... 22 致 謝 .......................................................................................................................... 23 李曉艷：基于 MATLAB 的高階帶通濾波器的設(shè)計(jì)與仿真 II 插圖清單 圖 21 各種數(shù)字濾波器的理想幅度頻率響應(yīng) ........................................................................ 3 圖 22 數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)步驟 ................................................................................................ 4 圖 31 增強(qiáng) SIMULINK 的模塊功能的方法 .......................................................................... 9 圖 32 矩形窗函數(shù)波形圖 .......................................................................................................11 圖 33 矩形窗函數(shù)的頻譜圖 .................................................................................................. 12 圖 34 用矩形窗設(shè)計(jì)帶通濾波器的頻譜響應(yīng)圖 .................................................................. 12 圖 35 用矩形窗設(shè)計(jì)帶通濾波器的沖激響應(yīng)圖 .................................................................. 13 圖 36 帶通濾波器的頻率響應(yīng)圖 .......................................................................................... 15 圖 37 帶通濾波器的幅度響應(yīng) .............................................................................................. 15 圖 38 帶通濾波器的沖激響應(yīng)圖 .......................................................................................... 16 圖 39 輸入、輸出波形頻譜 .................................................................................................. 16 圖 310 頻率特性 .................................................................................................................... 17 圖 311 幅度特性 .................................................................................................................... 18 圖 41 帶通濾波器的仿真圖 .................................................................................................. 19 圖 42 濾波器的參數(shù)設(shè)置 ...................................................................................................... 19 圖 43 混合波形 ..................................................................................................................... 20 圖 44 經(jīng)過(guò)導(dǎo)通濾波器后的波形 ......................................................................................... 20 插表清單 表 11 濾波器在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用 ......................................................................................... 20 表 21 幾種常見窗函數(shù)參數(shù)對(duì)比 ........................................................................................... 6 銅陵學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) III 基于 MATLAB 的高階帶通濾波器的設(shè)計(jì)與仿真 摘 要 隨著國(guó)家信息化的不斷發(fā)展，科技水平的不斷提高，信息處理方面的研究越來(lái)越顯得重要。在信號(hào)處理過(guò)程中，濾波器就起到了一個(gè)分 離信號(hào)的作用。 推動(dòng)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)發(fā)展的十分迅速主要是歸功于數(shù)字信號(hào)處理的幾大優(yōu)點(diǎn)： 靈動(dòng)性、原則性、高精確度和定性、便于大面積的集成、能夠大量的落實(shí)模擬系統(tǒng)無(wú)從實(shí)現(xiàn)的諸多的性能。 ωπ 2 π| H （ ej ω） |ωπ 2 π| H （ ej ω） |ωπ 2 π| H （ ej ω） |ωπ 2 π| H （ ej ω） |ωπ 2 π| H （ ej ω） |低 通高 通帶 通帶 阻全 通 圖 21 各種數(shù)字濾波器的理想幅度頻率響應(yīng) 數(shù)字濾波器是數(shù)字信號(hào)的線性濾波系統(tǒng) [7]。 FIR 數(shù)字 濾波器 具 有依照任務(wù)需求確定濾波器的性能 用因果穩(wěn)定的離散線性時(shí)不變的系統(tǒng)函數(shù)去逼近 用有限精度算法來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)系統(tǒng)函數(shù) 使用相應(yīng)的軟、硬件技術(shù)實(shí)現(xiàn) 銅陵學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 以下幾個(gè) 特點(diǎn)： （ 1） 該數(shù)字濾波器的系統(tǒng)函數(shù)參量的非零值是有限的。 每個(gè)抽樣點(diǎn)上，濾波器的真實(shí)頻率響應(yīng)都是要求苛刻的，與完美期