數(shù)字信號處理課程設(shè)計---基于matlab的濾波器的設(shè)計-資料下載頁
2025-11-07 08:49本頁面
【導(dǎo)讀】來檢驗所設(shè)計濾波器的特性。是采集語音信號，并對語音信號的濾波，這是這次實驗的主要步驟。音信號與濾波后的語音信號的時域波形和頻譜分別進行比較，并作了分析。在實際工作中的作用也如此，如要傳輸?shù)男盘柾ㄟ^信道后會疊加上高斯白噪聲，在解調(diào)之前可先通過BPF濾除BPF以外的噪聲。兩種，即無限沖擊響應(yīng)IIR濾波器和有限沖擊響應(yīng)FIR濾波器。方法有間接法和直接法，間接法是借助于模擬濾波器的設(shè)計方法進行的。有窗函數(shù)法、頻率采樣發(fā)和切比雪夫等波紋逼近法。FIR數(shù)字濾波器的幅頻特性精度較之于IIR數(shù)字濾波。間差不變，這是很好的性質(zhì)。FIR數(shù)字濾波器是有限的單位響應(yīng)也有利于對。FIR濾波器因具有系統(tǒng)穩(wěn)定，易實現(xiàn)相位控制，允許設(shè)計多通帶（或。多阻帶）濾波器等優(yōu)點收到人們的青睞。IIR濾波器采用遞歸型結(jié)構(gòu)，即結(jié)構(gòu)上帶有反饋環(huán)路。定的變換，將模擬濾波器的公式轉(zhuǎn)換成數(shù)字濾波器的公式。本次設(shè)計中接住了巴特
【正文】 ，只是濾波器設(shè)計時性能指標不同 [y,fs,bite]=wavread(39。D:\39。)。%對語音信號進行采樣 N=length(y)。 sound(y,fs,bite)。%變?yōu)橐纛l信號 subplot(421)。 plot(y)。 title(39。語音信號的時域波形 39。)。 Y=fft(y,N)。%進行快速傅里葉變換 subplot(422)。 plot(abs(Y))。 title(39。信號的頻譜特性 39。)。 %加噪 y1=awgn(y,20)。%在信號 st 上加一個信噪比為 20dB 的高斯白噪聲 subplot(423) plot(y1) title(39。通過信道后疊加上噪聲后的信號 39。)。 sound(y1,fs)。 Y1=fft(y1,N)。%進行快速傅里葉變換 subplot(424)。 plot(abs(Y1))。 title(39。加噪后信號的頻譜特性 39。)。 %設(shè)計數(shù)字濾波器 fb=3000。%通帶截止頻率 fc=5000。%阻帶截止頻率 As=10。%通帶最大衰減 Ap=1。%阻帶最 小衰減 wb=2*100000*tan(2*pi*fb/(2*100000))。 %抽樣頻率為 100000hz wc=2*100000*tan(2*pi*fc/(2*100000))。 [n,wn]=buttord(wc,wb,Ap,As,39。s39。)。%Wb 和 Wc 分別是通帶和阻帶歸一化的15 邊緣頻率， wn 巴特沃茲（濾波器）的自然頻率 [b,a]=butter(n,wn,39。s39。)。%butter 函數(shù)是求 Butterworth 數(shù)字濾波器的系數(shù)，在求出系數(shù)后對信號進行濾波時用 filter 函數(shù) [num,den]=bilinear(b,a,100000)。 %對模擬濾波器進行雙線性變換，求得數(shù)字濾波器的傳輸函數(shù)系數(shù) [h,w]=freqz(num,den)。 %數(shù)字濾波器的頻率響應(yīng)，返回量 H 則包含了離散系統(tǒng)頻響 在 0—— pi 范圍內(nèi) N 個頻率等分點的值，向量 w 則包含 范圍內(nèi) N 個頻率等分點 f=w/pi*50000。 subplot(425)。 plot(f,abs(h))。 axis([0,10000,0,])。 grid。 xlabel(39。頻率 /Hz39。) 。 ylabel(39。幅度 39。) 。 title(39。LPF 的頻率響應(yīng) 39。)。 %用濾波器對信號進行濾波 y2=filter(num,den,y1)。%低通濾波 subplot(426)。 plot(y2)。 title(39。濾波后語音信號的時域波形 39。)。 Y2=fft(y2,N)。 subplot(427)。 plot(abs(Y2))。 title(39。濾波后信號的頻譜特性 39。)。 sound(y2,fs,bite)。16 五、心得體會 通過這次課程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的， 只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。同時在設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固 。收獲頗豐。
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