fir濾波器的設(shè)計方法-wenkub.com
2025-07-29 16:08 本頁面
【正文】 167。 si n[ ( ) ] si n[ ( ) ]h ( )()cdkkkk? ? ? ???? ? ???理想高通 2( ) ( 0 . 5 0 . 5 c o s ) ( )1 NnW n R nN????選擇漢寧窗 漢明窗函數(shù)為 所以， h(n)=hd(n)w(n) 注意與上次課例子做比較 線性相位 FIR帶通濾波器的設(shè)計 理想帶通的頻率響應為： 120 | | N 1()20jjdeHe ??? ? ? ? ? ???? ? ? ? ???????其 中其 他其單位抽樣響應為： 12( ) ( )21211h ( ) [ ]2s in [ ( ) ] s in [ ( ) ]()j k j kdk e d e dkkk??? ? ? ??????? ? ? ?????????? ? ?????可見，帶通濾波器 (w1,w2)=低通 (w2)低通 (w1) 習題 1：根據(jù)下列技術(shù)指標，設(shè)計一個 FIR數(shù)字帶通濾波器： wpl= π, wph= π, wsl=, wsh=, Apl=1dB, Aph=1dB, Asl=60dB , Ash=60dB 。 例 2:根據(jù)下列技術(shù)指標，設(shè)計一個 FIR數(shù)字高通濾波器：wp= π,ws= π,Ap=,As=40dB。 對于 FIR濾波器，得 h(n)就設(shè)計好了，當然要驗證指標的話，還應求出頻率響應。 從 (a)→ (d)， 旁瓣的衰減逐步增加，主瓣相應加寬。 4）布萊克曼窗 24( ) ( 0 . 4 2 0 . 5 c o s 0 . 0 8 c o s ) ( )11 NnnW n R nNN??? ? ???窗函數(shù)為： 增加一個二次諧波余弦分量，可進一步降低旁瓣，但主瓣寬度進一步增加，增加 N可減少過渡帶。 如何減少吉布斯效應？ ?加大 N， 只能使 過渡帶 變窄； ?要減少帶內(nèi)波動以及加大 阻帶衰減 ，就需要選擇合適的窗函數(shù)。對實際得到的 h(n)取頻率響應得其幅頻圖如下： Hd(w) 1 w wc wc 圖七：理想的幅頻特性曲線 圖六：實際濾波器的幅頻特性曲線圖 從實際濾波器的幅頻圖和理想的濾波器幅頻曲線比 較，可見 加窗對理想頻響的影響： 在 w=wc附近形成 過渡帶 ，其寬度取決于窗函數(shù) 的主瓣寬度。 最直接簡單的辦法是直接 截取 其 一段 得到可實現(xiàn)的有限長因果 序列。 時間窗口設(shè)計法是從 單位脈沖響應序列 著手，使 h(n)逼近理想 的單位脈沖響應序列 hd(n)。 總結(jié)： 可見，四種 FIR數(shù)字濾波器的 相位特性只取決于h(n)的對稱性 ，而與 h(n)的值無關(guān)，其幅度特性取決于 h(n)， 所以， 設(shè)計 FIR數(shù)字濾波器時，在保證h(n)對稱的條件下，只要完成幅度特性的逼近即可 。 h(n)偶對稱， N為偶數(shù) w= π ,H(w)=0， 不能用這種情況設(shè)計高通、帶阻濾波器。 1 1201( ) ( ) c o
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