窗函數(shù)濾波器課程設(shè)計-展示頁
2025-01-22 15:47本頁面
【正文】 果不滿足要求，則要重新選擇窗函數(shù)類型和長度N，再次驗(yàn)算，直至滿足要求。一般在尾部加零使長度滿足2的整數(shù)次冪，以便用FFT計算。這樣選定窗函數(shù)類型和長度N之后，求出單位脈沖響應(yīng)，并按照式（）求出。設(shè)計過程中，要根據(jù)對阻帶最小衰減和過渡帶寬度的要求選擇合適的窗函數(shù)類型和窗口長度N 。由于往往是無限長序列，而且是非因果的，所以用窗函數(shù)將截斷，并進(jìn)行加權(quán)處理，得到： （）就作為實(shí)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)為 （）式中，N為所選窗函數(shù)的長度。學(xué)習(xí)用窗函數(shù)法設(shè)計FIR數(shù)字濾波器的原理及其設(shè)計步驟； 用Matlab方法對FIR數(shù)字濾波器數(shù)學(xué)模型的系數(shù)進(jìn)行求解；并用窗函數(shù)法完成低通、高通、帶通濾波器的設(shè)計；采用頻率為16KHZ、截止頻率為200HZ，階數(shù)為30階； 用三角形窗、哈明窗、布萊克曼窗完成FIR數(shù)字濾波器的設(shè)計，并對結(jié)果進(jìn)行比較和分析。第二章 主要設(shè)計內(nèi)容利用窗函數(shù)法設(shè)計FIR濾波器，繪制出濾波器的特性圖。提高自己對于新知識的學(xué)習(xí)能力及進(jìn)行實(shí)際操作的能力。深入了解利用Matlab設(shè)計FIR數(shù)字濾波器的基本方法。目錄目錄目錄 0第一章 課程設(shè)計的目的 1第二章 主要設(shè)計內(nèi)容 2第三章 設(shè)計原理及思想 3 3 各種窗函數(shù)的具體參數(shù) 4第四章 主程序框圖 5第五章 參考程序 6第六章 FIR濾波器圖像對比 9 低通濾波器設(shè)計結(jié)果圖 9 帶通濾波器設(shè)計結(jié)果圖 9 高通濾波器設(shè)計結(jié)果圖 10第七章 濾波器的應(yīng)用 11 應(yīng)用程序 11 濾波結(jié)果圖 12第八章 心得體會 14第九章 參考文獻(xiàn) 15第一章 課程設(shè)計的目的語音信號處理的好壞將影響并導(dǎo)致語音信號的好壞，只有通過將這些語音信號進(jìn)行一系列的的數(shù)字處理，才能將那些非必要的噪聲雜波妥善濾除，得到純凈的單純的語音信號，因此語音信號去噪處理是具有現(xiàn)實(shí)意義的研究課程。通過課設(shè)可以達(dá)到以下目的：通過課程設(shè)計把自己在大學(xué)中所學(xué)的知識應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中。在課程設(shè)計的過程中掌握程序編譯及軟件設(shè)計的基本方法。鍛煉自己通過網(wǎng)絡(luò)及各種資料解決實(shí)際問題的能力。利用所設(shè)計的濾波器對多個頻帶疊加的正弦信號進(jìn)行處理，對比濾波前后的信號時域和頻域圖，驗(yàn)證濾波器的效果。第三章 設(shè)計原理及思想如果所希望的濾波器的理想的頻率響應(yīng)函數(shù)為，則其對應(yīng)的單位脈沖響應(yīng)為 （）窗函數(shù)設(shè)計法的基本原理是用有限長單位脈沖響應(yīng)序列逼近。我們知道，用窗函數(shù)法設(shè)計的濾波器性能取決于窗函數(shù)的類型及窗口長度N的取值。各種類型的窗函數(shù)可達(dá)到的阻帶最小衰減和過渡帶寬度見表1。是否滿足要求，要進(jìn)行演算。如果要觀察細(xì)節(jié)，補(bǔ)零點(diǎn)數(shù)增多即可。如果要求線性相位特性，則還必須滿足根據(jù)上式中的正、負(fù)號和長度N的奇偶性又將線性相位FIR濾波器分成四類。 各種窗函數(shù)的具體參數(shù)表1 各種窗函數(shù)的基本參數(shù)窗函數(shù)旁瓣峰值幅度/dB過渡帶寬阻帶最小衰減/dB矩形窗134π/N12三角形窗258π/N25漢寧窗318π/N44哈明窗418π/N53不萊克曼窗5712π/N74凱塞窗(α=)5710π/N80第四章 主程序框圖開始讀入窗口長度N計算hd(n)調(diào)用窗函數(shù)子程序求w(n)調(diào)用子程序（函數(shù)）計算H(k)=DFT[h(n)]調(diào)用繪圖子程序（函數(shù)）繪制H(k)幅度相位曲線結(jié)束圖1 主程序框圖計算h(n)= hd(n) w(n)
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