畢業(yè)設(shè)計(jì)--基于matlab的通信系統(tǒng)濾波器的仿真與設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-01-12 22:27本頁(yè)面
【正文】 相位 (34) 以上兩種情況都滿足群延遲是一個(gè)常數(shù)，即 ? ? ???? ??dd 一般稱滿足 (33)為第一類線性相位；滿足 (34)為第二類線性相位。第一類線性相位特性是 h(n)是實(shí)序列且對(duì)(N1)/2 偶對(duì)稱， 即 h(n)=h(Nn1)。第二類線性相位特性是 h(n)是實(shí)序列且對(duì) (N1)/2奇對(duì)稱，即 h(n)=h(Nn1)。 線性相位 FIR 濾波器幅度特性的特點(diǎn) 由于 h(n)的長(zhǎng)度 N 取奇數(shù)還是偶數(shù)，對(duì) ? ??Hg 的特性有影響。因此，對(duì)于兩類線性相位，下面將分四種情況討論其幅度特性特點(diǎn)。 (1) h(n)=h(Nn1)， N=奇數(shù)，其幅度特性的特點(diǎn)是對(duì)ω=0，π， 2π是偶對(duì)稱的。 (2) h(n)=h(Nn1)， N=偶數(shù)，其幅度特性的特點(diǎn)是對(duì)ω =π奇對(duì)稱的，且 在ω =π處有一零點(diǎn)，使 ? ? 0??Hg ，這樣，對(duì)于高通和帶阻不適合采用這種情況。 (3) h(n)=h(Nn1)， N=奇數(shù)，其幅度特性的特點(diǎn)在ω =0，π， 2π處為零，即在 z=? 1 處是零點(diǎn)，且 ? ??Hg 對(duì)ω =0，π， 2π呈奇對(duì)稱形式。 (4) h(n)=h(Nn1)， N=偶數(shù)，其幅度特性 ? ??Hg 在ω =0， 2π處為零，即在 z=1處有一個(gè)零點(diǎn)，且對(duì)ω =0， 2π奇對(duì) 稱，對(duì)ω =π呈偶對(duì)稱。 線性相位 FIR 濾波器零點(diǎn)分布特點(diǎn) 第一類和第二類線性相位的系統(tǒng)函數(shù)綜合起來(lái)表示為： ? ? ? ? ? ?zHzzH N 11 ????? (35) 上式表明，如 zzi?是 H(z)的零點(diǎn)，其倒數(shù) zi1? 也必然是其零點(diǎn)；又因?yàn)?h(n)是實(shí)序列， H(z)的零點(diǎn)必定共軛成對(duì)，因此 zi* 和??zi1*? 也是其零點(diǎn)。這樣 ，線性相位 FIR濾波器零點(diǎn)分布特點(diǎn)是零點(diǎn)必須是互為倒數(shù)的共軛對(duì)，確定其中一個(gè)，另外三個(gè)零點(diǎn)也就確定了。 常用窗函數(shù)及其 MATLAB 實(shí)現(xiàn) 常用窗函數(shù)的理論介紹 各種窗函數(shù)的實(shí)現(xiàn)與比較 基于窗函數(shù)的 FIR 數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)及 MATLA 實(shí)現(xiàn) 海明窗設(shè)計(jì)數(shù)字低通濾波器 設(shè)計(jì)一個(gè) FIR低通濾波器，要求 Wp= ,Ws= ,Ap=,As=50dB clear all。 Wp=*pi。 Ws=*pi。 tr_width=WsWp。 %過(guò)渡帶寬度 N=ceil(*pi/tr_width)+1 %濾波器長(zhǎng)度 n=0:1:N1。 Wc=(Ws+Wp)/2。 %理想低通濾波器的截至頻率 hd=ideal_lp(Wc,N)。 %理想低通濾波器的單位沖激響應(yīng) w_ham=(hamming(N))。 %海明窗 h=hd.*w_ham。 %截取得到實(shí)際的單位脈沖響應(yīng) [db,mag,pha,w]=freqz_m4(h,[1])。 %計(jì)算實(shí)際濾波器的幅度響應(yīng) delta_w=2*pi/1000。 Ap=(min(db(1:1:Wp/delta_w+1))) %實(shí)際通帶紋波 As=round(max(db(Ws/delta_w+1:1:501))) %實(shí)際阻帶紋波 subplot(221) stem(n,hd) %火柴棍圖 title(39。理想單位脈沖響應(yīng) hd(n)39。) subplot(222) stem(n,w_ham) title(39。海明窗 w(n)39。) subplot(223) stem(n,h) title(39。實(shí)際單位脈沖響應(yīng) h(n)39。) subplot(224) plot(w/pi,db) title(39。幅度響應(yīng) (dB)39。) axis([0,1,100,10]) %本程序用到的自定義函數(shù) function hd=ideal_lp(Wc,N) alpha= (N1)/2。 n=0:1:N1。 m=nalpha+eps。 hd=sin (Wc*m)./(pi*m)。 function[db,mag,pha,w]=freqz_m4(b,a) [H,w]=freqz(b,a,1000,39。whole39。)。 H=(H(1:1:501))。 w=(w(1:1:501))。 mag=abs(H)。 db=20*log10((mag+eps)/max(mag))。 pha=angle(H)。 圖 33 FIR數(shù)字低通濾波器脈沖響應(yīng)與幅度響應(yīng) 漢寧窗設(shè)計(jì)數(shù)字低通濾波器 第五章 結(jié)論
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