【正文】
utter(N,wdc)。wk=0:pi/512:pi。Hz=freqz(Bz,Az,wk)。subplot(2,1,2)。plot(wk/pi,20*log10(abs(Hz)))。grid on。title(39。數(shù)字濾波器幅值響應(yīng)曲線39。)。xlabel(39。omega/pi39。)。ylabel(39。幅度(dB)39。)。axis([0,1,100,5])。2.,打印出數(shù)字濾波器在頻率區(qū) 間[0, ]上的幅值響應(yīng)曲線。在第一問的基礎(chǔ)上加上下面的程序 %2 figure(2)。freqz(Bz,Az,[0:*pi:*pi])3.在第一問程序的基礎(chǔ)上加上如下程序即可figure(3)。x=[4,2,0,4,6,4,2,4,6,6,4,4,6,6,2,6,12,8,0,16,38,60,84,90,66,32,4,2,4,8,12,12,10,6,6,6,4,0,0,0,0,0,2,4,0,0,0,2,2,0,0,2,2,2,2,0]。subplot(2,2,1)。n=0:55。stem(n,x,39。.39。)。title(39。x(n)的脈沖響應(yīng)39。)。xlabel(39。n39。)。ylabel(39。x(n)39。)。A=。b1=[A,2*A,A]。a1=[1,]。h1=filter(b1,a1,x)。[H1,w]=freqz(b1,a1,100)。b2=[A,2*A,A]。a2=[1,]。h2=filter(b2,a2,h1)。[H2,w]=freqz(b2,a2,100)。b3=[A,2*A,A]。a3=[1,]。h3=filter(b3,a3,h2)。[H3,w]=freqz(b3,a3,100)。subplot(2,2,2)。stem(n,h3,39。.39。)。xlabel(39。n39。)。ylabel(39。y(n)39。)。title(39。通過濾波器H1(z),H2(z),H3(z)后的y3(n)函數(shù)39。)。subplot(2,2,3)。H4=H1.*(H2)。H=H4.*(H3)。mag=abs(H)。db=20*log10((mag+eps)/max(mag))。plot(w/pi,db)。xlabel(39。ω/π39。)。ylabel(39。20log[Ha3(ejw)]39。)。title(39。通過濾波器H1(z),H2(z),H3(z)后的對數(shù)頻率響應(yīng)20log[Ha3(ejw)]函數(shù)39。)。grid。figure(4)。N=1024。n=0:N/21。Xk=fft(x,N)。AXk=abs(Xk(1:N/2))。f=(0:N/21)*Fs/N。f=f/Fs。subplot(211)。plot(f,AXk)。title(39。x(n)的頻譜39。)。xlabel(39。f39。)。ylabel(39。| X(k)|39。)。axis([0,0,400])。五、思考題用雙線性變換設(shè)計數(shù)字濾波器的過程中,下面變換公式的T值的取值,對設(shè)計結(jié)果是否有影響?為什么?21z1s= T1+z1雖然采用雙線性變換法設(shè)計數(shù)字濾波器不會產(chǎn)生混疊現(xiàn)象,T得取值可以任選。雙線性變換法具有非線性,T小一些,非線性的影響也就少一些。六、心得體會通過這次實驗,我學(xué)會了如何使用matlab語言來實現(xiàn)IIR低通濾波器的設(shè)計,同時對于其數(shù)字低通技術(shù)指標的就算有了進一步的認識體會。在做實驗的過程中,面對種種困難,但是卻在解決困難的過程中收獲了很多。是一個很有意義的經(jīng)歷。實驗三用窗函數(shù)法設(shè)計FIR數(shù)字濾波器一.實驗?zāi)康?。二.實驗原理如果所希望的濾波器的理想頻率響應(yīng)函數(shù)為 Hd(e jω),則其對應(yīng)的單位脈沖響應(yīng)為用窗函數(shù)w(n)將hd(n)截斷,并進行加權(quán)處理,得到:h(n)就作為實際設(shè)計的FIR數(shù)字濾波器的單位脈沖響應(yīng)序列,其頻率響應(yīng)函數(shù)H()為如果要求線性相位特性,則h(n)還必須滿足:根據(jù)上式中的正、負號和長度N的奇偶性又將線性相位FIR濾波器分成四類。要根據(jù)所設(shè)計的濾波特性正確選擇其中一類。例如,要設(shè)計線性相位低通特性,可選擇h(n)=h(N1n)一類,而不能選h(n)=h(N1n)一類。%窗函數(shù)subplot(4,2,1)m=200。a=boxcar(m)。%矩形窗 m=1:200。plot(m,a)title(39。矩形窗39。)。subplot(4,2,2)m=200。b=bartlett(m)%三角窗 m=1:200。plot(m,b)title(39。 三角窗39。)。subplot(4,2,3)m=200。c=hanning(m)。%漢寧窗 m=1:200。plot(m,c)title(39。漢寧窗39。)。subplot(4,2,4)m=200。d=hamming(m)。%哈明窗 m=1:200。title(39。 哈明窗39。)。plot(m,d)subplot(4,2,5)m=200。e=blackman(m)。%布萊克曼窗 m=1:200。plot(m,e)title(39。布萊克曼窗39。)。subplot(4,2,6)m=200。f=kaiser(m,)。% 凱塞窗 m=1:200。plot(m,f)title(39。 凱塞窗39。)。subplot(4,2,7)plot(m,a,39。r*39。,m,b,39。g+39。,m,c,39。y*39。,m,d,39。b.39。,m,e,39。y.39。,m,f,39。k.39。)title(39。 各種窗函數(shù)39。)。設(shè)計具有下列指標wp=,Rp=,ws=,Rp=50dB的低通數(shù)字濾波器。由已知條件Rp=50dB,通過計算可知應(yīng)該選擇哈明窗,哈明窗的Rps=53dB,選擇窗函數(shù)時應(yīng)該選擇Rps=50的,因而選擇離50dB的哈明窗。通過Bt=,Bt=wswp得到階數(shù)N。以下是利用matlab來實現(xiàn)FIR濾波器的設(shè)計。%窗函數(shù)法設(shè)計FIR數(shù)字濾波器 wp=pi*。ws=pi*。%Rs=50dB,所以選擇哈明窗 DB=wswp。%計算過渡帶寬度 N=ceil(*pi/DB)。%計算哈明窗所需長度N wc=(wp+ws)/2/pi。%計算理想低通濾波器通帶截止頻率(關(guān)于π歸一化)hn=fir1(N,wc)。%調(diào)用fir1計算低通數(shù)字濾波器 %以下是繪圖部分 figure(2)M=1024。hk=fft(hn,M)。n=0:N。subplot(1,2,1)。stem(n,hn,39。.39。)。%繪制序列h(n)xlabel(39。n39。)。ylabel(39。h(n)39。)。title(39。數(shù)字濾波器h(n)39。)。k=1:M/2。w=2*(0:M/21)/M。subplot(1,2,2)。plot(w,20*log10(abs(hk(k))))。%繪制損耗函數(shù)曲線axis([0,1,80,5])。xlabel(39。ω/π39。)。ylabel(39。20lg|Hg(ω)|39。)。title(39。h(n)的損耗函數(shù)曲線39。)。grid on。結(jié)果分析:根據(jù)損耗函數(shù)可得,利用哈明窗實現(xiàn)了題目所要求的FIR低通濾波器。滿足wp=,Rp=,ws=,Rp=50dB。因而選擇哈明窗可以很好的滿足所需要求。四、心得體會本次實驗是使用窗函數(shù)來設(shè)計FIR濾波器,在MATLAB中只需要將給定的參數(shù)輸入到函數(shù)中即可馬上得到處結(jié)果。通過本次實驗,我對使用MATLAB快速設(shè)計濾波器的流程更為熟練,同時,也由衷地感嘆MATLAB的功能強大之處,它讓我們在設(shè)計時能節(jié)約大量的時間。根據(jù)輸入的參數(shù)以及結(jié)果,使我對課本上的設(shè)計濾波器的知識更為了解。更加鞏固了理論知識。第四篇:數(shù)字信號處理實驗報告完整版實驗 1利用 T DFT 分析信號頻譜一、實驗?zāi)康?DFT 原理的理解。 DFT 分析信號的頻譜。 DFT 分析信號頻譜的原理,分析實現(xiàn)過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象及解決方法。二、實驗設(shè)備與環(huán)境計算機、MATLAB 軟件環(huán)境 三、實驗基礎(chǔ)理論T 與 與 T DTFT 的關(guān)系有限長序列 的離散時間傅里葉變換 在頻率區(qū)間的 N 個等間隔分布的點 上的 N 個取樣值可以由下式表示:212 /0()|()()0 1Nj knjNk NkX e x n e X k k Npww p=== = 163。 163。 229。 由上式可知,序列 的 N 點 DFT ,實際上就是 序列的 DTFT 在 N 個等間隔頻率點 上樣本。 T DFT 求 求 DTFT方法 1 1:由恢復(fù)出的方法如下:由圖 所示流程可知:101()()()Nj j n kn j nNn n kX e x n e X k W eNw w w165。 165。 =165。 =165。 =233。 249。= =234。 235。 229。 229。 229。 由上式可以得到:IDFT DTFT第五篇:數(shù)字信號實驗報告科目:數(shù)字信號處理姓名:殷超宇班級:14060142 學(xué)號:1406014226實驗題目:Z Z 變換及離散時間系統(tǒng)分析指導(dǎo)教師:張志杰分數(shù):一實驗題目:Z 變換及離散時間系統(tǒng)分析二實驗?zāi)康模和ㄟ^本實驗熟悉 Z 變換在離散時間系統(tǒng)分析中的地位和作用。掌握并熟練使用有關(guān)離散系統(tǒng)分析的 MATLAB 調(diào)用函數(shù)及格式,以深入理解離散時間系統(tǒng)的頻率特性。三實驗內(nèi)容:給定系統(tǒng)) /()(2+ = z z H,編程并繪出系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng) y(n),頻率響應(yīng))e(jwH,并給出實驗數(shù)據(jù)與代碼。四參考代碼:詳見《數(shù)字信號處理上機實驗指導(dǎo)》(班群里有)五實驗代碼(代碼從 B MATLAB)軟件復(fù)制粘貼于此處,教師檢查重點): :clear。x=ones(100)。% x(n)=1,n=1~100;t=1:100。% t 用于后面的繪圖;b=[0,0,]。% 形成向量 b;a=[1,0,]。% 形成向量 a;y=filter(b,a,x)。% 求所給系統(tǒng)的階躍響應(yīng);plot(t,y,“k”)。grid on。ylabel(“ y(n)”)xlabel(“n”)六實驗數(shù)據(jù)(圖像或表格復(fù)制粘貼于此處,教師檢查重點):七實驗心得與收獲(可手寫):a,b 兩個向量轉(zhuǎn)化成符合的格式。這是一個震蕩衰減的信號,信號越來越弱,通過實驗,對 matlab 的使用,有了進一步的了解。