【正文】 這次設(shè)計給我最深的印象就是擴(kuò)大自己的知識面，學(xué)習(xí)了很多以前不了解的知識，了解更多與本專業(yè)有關(guān)的科技信息，與時代共同進(jìn)步，才能在將來成為有用的科技人才，覺得平時所學(xué)的知識有了實用的價值，達(dá)到了理論與實際相結(jié)合的目的，不僅學(xué)到了不少知識，而且鍛煉了自己的能力，使自己對以后的路有了更加清楚的認(rèn)識，同時，對未來有了更多的信心。通過此次課程設(shè)計，學(xué)到了很多之前不了解的知識，也意識到了大學(xué)課程對我們今后的學(xué)習(xí)有很大的幫助。同時，用MATLAB計算有關(guān)數(shù)字濾波器的設(shè)計參數(shù)，如H(z),H(n)等，對于數(shù)字濾波器的硬件實現(xiàn)也提供了一條簡單而準(zhǔn)確的途徑和依據(jù)。與其他高級語言的程序設(shè)計相比，MATLAB環(huán)境下可以更方便、快捷地設(shè)計出具有嚴(yán)格線性相位的 FIR濾波器，節(jié)省大量的編程時間，提高編程效率，且參數(shù)的修改也十分方便，還可以進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。FIR濾波器設(shè)計時往往要借助計算機(jī)。④FIR濾波器可以使用快速傅里葉變換算法，而IIR濾波器不能這樣。③FIR濾波器主要采用非遞歸結(jié)構(gòu)， 有限精度的運(yùn)算誤差很小。（2）問題2解答：①在技術(shù)指標(biāo)相同的條件下，IIR濾波器的輸出對輸入有反饋，所以可以用比FIR少的階數(shù)來滿足要求，存儲單元少，運(yùn)算次數(shù)也少，經(jīng)濟(jì)實惠。觀察幅頻特性曲線也可發(fā)現(xiàn)過渡帶的寬度與窗函數(shù)的形狀是有關(guān)系的，窗函數(shù)頻譜主瓣越窄其構(gòu)成的低通濾波器過渡帶越陡。4 結(jié)論綜上所述可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)窗類型確定后阻帶最最小衰減也就確定了，對于題設(shè)要求中的阻帶最小衰減100dB，基于這五種窗函數(shù)的FIR濾波器均無法達(dá)到此指標(biāo)。觀察幅頻特性圖形可知實際仿真結(jié)果驗證了這一結(jié)論。)。title(39。幅度dB39。)。xlabel(39。grid。[h,w]=freqz(b,1,512) %調(diào)用函數(shù)求解頻率響應(yīng)subplot(1,2,2)。沖激響應(yīng)39。)。ylabel(39。n39。 %輸出單位脈沖沖擊響應(yīng)axis([0,110,1])。)。stem(n,b,39。n=0:1:110。stop39。wc=[*pi,*pi]。close all。通帶最大衰減1dB符合預(yù)期要求。濾波器沖激響應(yīng)及幅頻特性圖形如下： 圖314 基于三角形窗帶阻FIR濾波器特性由前面分析知基于三角形窗的FIR濾波器阻帶最小衰減是一定的，為25dB,是無法達(dá)到題設(shè)要求的100dB的。幅頻特性39。)。ylabel(39。w/pi39。axis([0,1,100,10])。plot(w/pi,20*log10(abs(h)))。)。title(39。h(n)39。)。xlabel(39。grid。.39。 %調(diào)用fir1函數(shù)subplot(1,2,1)。,triang(N))。 %沖擊響應(yīng)長度61，即濾波器級數(shù)為60b=fir1(N1,wc/pi,39。N=61。 基于三角形窗帶阻FIR濾波器同理得出濾波器階數(shù)為60.源程序如下：%以下采用三角窗設(shè)計clear。觀察幅頻特性圖形可知實際仿真結(jié)果驗證了這一結(jié)論。)。title(39。幅度dB39。)。xlabel(39。grid。[h,w]=freqz(b,1,512) %調(diào)用函數(shù)求解頻率響應(yīng)subplot(1,2,2)。沖激響應(yīng)39。)。ylabel(39。n39。 %輸出單位脈沖沖擊響應(yīng)axis([0,62,1])。)。stem(n,b,39。n=0:1:62。stop39。wc=[*pi,*pi]。close all。通帶最大衰減1dB符合預(yù)期要求。濾波器沖激響應(yīng)及幅頻特性圖形如下： 圖312基于海明窗帶阻FIR濾波器特性由前面分析知基于海明窗的FIR濾波器阻帶最小衰減是一定的，為53dB,是無法達(dá)到題設(shè)要求的100dB的。幅頻特性39。)。ylabel(39。w/pi39。axis([0,1,100,10])。plot(w/pi,20*log10(abs(h)))。)。title(39。h(n)39。)。xlabel(39。grid。.39。 %調(diào)用fir1函數(shù)subplot(1,2,1)。,hamming(N))。 %沖擊響應(yīng)長度67，即濾波器級數(shù)為66b=fir1(N1,wc/pi,39。N=67。源程序如下：%以下采用海明窗設(shè)計clear。通帶最大衰減1dB符合預(yù)期要求。濾波器沖激響應(yīng)及幅頻特性圖形如下： 圖311 基于矩形窗帶阻FIR濾波器特性由前面分析知基于矩形窗的FIR濾波器阻帶最小衰減是一定的，為21dB,是無法達(dá)到題設(shè)要求的100dB的。幅頻特性39。)。ylabel(39。w/pi39。axis([0,1,100,10])。plot(w/pi,20*log10(abs(h)))。)。title(39。h(n)39。)。xlabel(39。grid。.39。 %調(diào)用fir1函數(shù)subplot(1,2,1)。,boxcar(N))。 %沖擊響應(yīng)長度19，即濾波器級數(shù)為18b=fir1(N1,wc/pi,39。N=19。 基于矩形窗帶阻FIR濾波器=,由圖21，窗寬度N=*=18 因設(shè)計的是帶阻濾波器，故窗寬只能為奇數(shù)，取N=19,即濾波器階數(shù)只能為偶數(shù)，取濾波器階數(shù)為18.源程序如下：%以下采用矩形窗設(shè)計clear。通帶最大衰減1dB符合預(yù)期要求。濾波器沖激響應(yīng)及幅頻特性圖形如下： 圖 310 基于布拉克曼窗帶通FIR濾波器特性由前面分析知基于布拉克曼窗的FIR濾波器阻帶最小衰減是一定的，為74dB,是無法達(dá)到題設(shè)要求的100dB的。幅頻特性39。)。ylabel(39。w/pi39。axis([0,1,120,10])。plot(w/pi,20*log10(abs(h)))。)。title(39。h(n)39。)。xlabel(39。grid。.39。 %調(diào)用fir1函數(shù)subplot(1,2,1)。 %沖擊響應(yīng)長度111，即濾波器級數(shù)為110b=fir1(N1,wc/pi,blackman(N))。N=111。同理求得濾波器階數(shù)為110.源程序如下：%以下采用布拉克曼窗設(shè)計clear。觀察幅頻特性圖形可知實際仿真結(jié)果驗證了這一結(jié)論。)。title(39。幅度dB39。)。xlabel(39。grid。[h,w]=freqz(b,1,512) %調(diào)用函數(shù)求解頻率響應(yīng)subplot(1,2,2)。沖激響應(yīng)39。)。ylabel(39。n39。 %輸出單位脈沖沖擊響應(yīng)axis([0,60,1])。) 。stem(n,b,39。n=0:1:60。wc=[*pi,*pi]。close all。通帶最大衰減1dB符合預(yù)期要求。濾波器沖激響應(yīng)及幅頻特性圖形如下：圖 38 基于漢寧窗帶通FIR濾波器特性由前面分析知基于漢寧窗的FIR濾波器阻帶最小衰減是一定的，為44dB,是無法達(dá)到題設(shè)要求的100dB的。幅頻特性39。)。ylabel(39。w/pi39。axis([0,1,100,10])。plot(w/pi,20*log10(abs(h)))。)。title(39。h(n)39。)。xlabel(39。grid。.39。 %調(diào)用fir1函數(shù)subplot(1,2,1)。 %沖擊響應(yīng)長度63，即濾波器級數(shù)為62b=fir1(N1,wc/pi,hanning(N))。N=63。 基于漢寧窗帶通FIR濾波器同理求得濾波器階數(shù)為62.源程序如下：%以下采用漢寧窗設(shè)計clear。觀察幅頻特性圖形可知實際仿真結(jié)果驗證了這一結(jié)論。)。title(39。幅度dB39。)。xlabel(39。grid。[h,w]=freqz(b,1,512) %調(diào)用函數(shù)求解頻率響應(yīng)subplot(1,2,2)。沖激響應(yīng)39。)。ylabel(39。n39。 %輸出單位脈沖沖擊響應(yīng)axis([0,66,1])。) 。stem(n,b,39。n=0:1:66。wc=[*pi,*pi]。close all。通帶最大衰減1dB符合預(yù)期要求。濾波器沖激響應(yīng)及幅頻特性圖形如下： 圖 36 基于矩形窗帶通FIR濾波器特性由前面分析知基于矩形窗的FIR濾波器阻帶最小衰減是一定的，為21dB,是無法達(dá)到題設(shè)要求的100dB的。幅頻特性39。)。ylabel(39。w/pi39。axis([0