數(shù)字信號(hào)處理課程設(shè)計(jì)報(bào)告---基于inversesincfir的數(shù)字低通濾波器(參考版)
2025-01-21 21:52本頁(yè)面
【正文】 15 ?？? 結(jié)通過(guò)本課程設(shè)計(jì)，我掌握了Inverse Sinc Lowpass濾波器的設(shè)計(jì)原理以及步驟，學(xué)會(huì)了應(yīng)用MATLAB編寫程序，學(xué)會(huì)了其強(qiáng)大的fadtool工具和Inverse Sinc Filter Design Dialog Box，熟悉了它的使用方法與注意事項(xiàng)。小結(jié)總結(jié)以上8個(gè)步驟發(fā)現(xiàn)：參數(shù)字長(zhǎng)越長(zhǎng)，設(shè)計(jì)出的濾波器就越符合設(shè)計(jì)指標(biāo)要求，誤差越小，穩(wěn)定性越好。截止頻率，同組帶衰減也與設(shè)計(jì)要求幾乎完全相同。截止頻率改善的程度也變得很?。煌◣ё畲笏p和阻帶最小衰減仍然和設(shè)計(jì)要求仍有一定的差距，不可以忽略。截止頻率改善的程度也變得很?。煌◣ё畲笏p和阻帶最小衰減仍然和設(shè)計(jì)要求仍有一定的差距，不可以忽略。截止頻率改善的程度也變得很小；通帶最大衰減和阻帶最小衰減仍然和設(shè)計(jì)要求仍有一定的差距，不可以忽略。性能指標(biāo)與設(shè)計(jì)要求的差值繼續(xù)減小，也已不明顯；通帶最大衰減頻率和阻帶最小衰減頻率與設(shè)計(jì)指間標(biāo)誤差還是有一定的差距，距離設(shè)計(jì)要求仍可以進(jìn)一步接近。但性能指標(biāo)遠(yuǎn)未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，誤差還是很大。從圖中可以看出：字長(zhǎng)為4位時(shí)，濾波器的各項(xiàng)性能指標(biāo)離設(shè)計(jì)指標(biāo)偏差很大，濾波器失真明顯，濾波效果很差，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求。從圖中可以看出：字長(zhǎng)為2位時(shí)，濾波器幅頻響應(yīng)曲線是條直線，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求。Set quantization parameters工作界面通過(guò)改變numerator word length的值便可以改變參與構(gòu)建濾波器的參數(shù)字長(zhǎng)。將計(jì)算獲得的低通數(shù)字濾波器的系數(shù)輸入FDATOOL的filter coefficients工具中，并點(diǎn)擊Import Filter按鈕，生成數(shù)字濾波器。下面就將以上述性能指標(biāo)為依據(jù)，初始設(shè)計(jì)的Inverse Sinc FIR的數(shù)字低通濾波器為例，研究不同參數(shù)字長(zhǎng)對(duì)性能指標(biāo)的影響。四、參數(shù)字長(zhǎng)對(duì)性能指標(biāo)的影響在實(shí)際的數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)中，由于計(jì)算機(jī)或DSP芯片等的字長(zhǎng)和存儲(chǔ)空間有限，所以也只能對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)取有限的字長(zhǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。造成這一現(xiàn)象的原因是：直接型線性相位結(jié)構(gòu)濾波器的系數(shù)不是直接決定單個(gè)零極點(diǎn)，因而不能很好的進(jìn)行濾波器性能的控制；此外直接型線性相位結(jié)構(gòu)濾波器的極點(diǎn)對(duì)參數(shù)的變化過(guò)于敏感，從而使得系統(tǒng)的頻率響應(yīng)對(duì)參數(shù)的變化也特別敏感，也就是對(duì)參數(shù)的有限字長(zhǎng)運(yùn)算過(guò)于靈敏，容易出現(xiàn)不穩(wěn)定或產(chǎn)生較大誤差。但是級(jí)聯(lián)型結(jié)構(gòu)濾波器結(jié)構(gòu)誤差受有限參數(shù)字長(zhǎng)的影響較DirectForm I更小一些，主要表現(xiàn)在：直接型線性相位結(jié)構(gòu)和與設(shè)計(jì)要求相應(yīng)的性能間的差的絕對(duì)值。⑵，⑶ fpc。利用級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)構(gòu)建數(shù)字濾波器將Ghp(z)= 因式分解，syms zfactor((*z^0 +*z^(1)+*z^(2)+*z^(3)+*z^(4) )/(*z^*z^(1) +*z^(2)*z^(3)+*z^(4)) )Ghp(z) =(1+*z^(1) + z^(2) )(1+*z^(1) + z^(2))/( (*z^(1) +^(2) )(*z^(1) + ^(2))Ghp(z)=得到：x(n) 1 1 1
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