畢業(yè)設(shè)計(jì)論文數(shù)字高通fir濾波器(編輯修改稿)
2024-07-21 19:49 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 系統(tǒng)頻譜H(ejω)的幅值對(duì)激勵(lì)頻譜X(ejω)的幅值相乘(加權(quán))得到,響應(yīng)的頻譜Y(ejω)的幅角由系統(tǒng)的頻譜H(ejω)的幅角跟激勵(lì)頻譜X(ejω)的幅角相加(移相)得到[122 ]。高通濾波要求系統(tǒng)幅度函數(shù)|H(jf)|對(duì)需要保留的高頻信號(hào)頻譜加權(quán)權(quán)重較大(理想時(shí)為1) ,對(duì)需要濾除的低頻信號(hào)頻譜加權(quán)權(quán)重較小(理想時(shí)為0) 。其中L為x(n)的長(zhǎng)度(L=100), 0≤k≤L 1,N為h(n)的有值長(zhǎng)度,m、k均為整數(shù),跟數(shù)字頻率k相對(duì)應(yīng)的模擬頻率為f=fsk/L (Hz)。h(n)在不同N值時(shí)的頻譜如圖2所示(橫軸單位為kHz),當(dāng)N=11時(shí),在f=m(kHz)即f=1kHz、2kHz、3kHz等處為1,而在f=()(kHz)即f=、。而在f=(2m+)(kHz)即f=、,如圖2(b)。當(dāng)N=5時(shí), 在f=mfs/5處為1,即f=、,在f=(4m1)fs/10即f=。而在f=(4m+1)fs/10即f=,如圖2(c)。當(dāng)N=21時(shí),在f=mfs/21即f=524Hz、1047Hz等處為1, 在f=(4m1)fs/42處幅度最大,而在f=(4m+1)fs/42處幅度最小,如圖用不同寬度的h(n)對(duì)x(n),(a)為x(n)的頻譜|X(jf)| ,從圖2中可以看出x(n)中含有100Hz和1kHz兩種頻率的信號(hào),(b)～(d)為不同長(zhǎng)度的h(n)對(duì)同一x(n)的濾波情況,這跟在時(shí)域中分析的結(jié)論是一致的。3頻率取樣法的數(shù)字高通濾波器的實(shí)現(xiàn)在應(yīng)用Matlab 語(yǔ)言進(jìn)行FIR 濾波器的設(shè)計(jì)時(shí), 可以隨時(shí)對(duì)比設(shè)計(jì)要求和濾波器特性, 并可通過(guò)不斷調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù), 獲得較合適的沖激響應(yīng)和幅度響應(yīng), 以使濾波器達(dá)到最優(yōu)化。wp=*pi。 ws=*pi。 阻帶衰減為50dB，抽樣頻率為fs=15000，頻譜分析采用freqz函數(shù)，實(shí)際振幅響應(yīng)采用[Hr,ww,a,L] = hr_type1(h)，[db,mag,pha,w] = freqz_m2(h,l)。hr_type1： 計(jì)算所設(shè)計(jì)的I型濾波器的振幅響應(yīng) Hr = 振幅響應(yīng) a = I型濾波器的系數(shù) L = Hr的階次 h = I型濾波器的單位沖激響應(yīng) freqz_m2 濾波器幅值響應(yīng)(絕對(duì)、相對(duì))、相位響應(yīng) db: 相對(duì)幅值響應(yīng)； mag: 絕對(duì)幅值響應(yīng)； pha: 相位響應(yīng)； w: 采樣頻率； b: 系統(tǒng)函數(shù)H(z)的分子項(xiàng)(對(duì)FIR，b＝h) a: 系統(tǒng)函數(shù)H(z)的分母項(xiàng)(對(duì)FIR，a＝1)對(duì)應(yīng)本次的輸入信號(hào)為：x=sin(2*pi*t*100)/2+sin(2*pi*t*500)/2+sin(2*pi*t*1000)/2+sin(2*pi*t*2000)/2+sin(2*pi*t*3200)/2。： 輸入信號(hào)的波行y=filter(h,1,x)。%輸出信號(hào) [a,f1]=freqz(x)。 f1=f1/pi*fs/2。%輸入頻譜 [b,f2]=freqz(y)。 f2=f2/pi*fs/2。%輸出頻譜
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