濾波器實(shí)驗(yàn)5基于matlab的數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)-展示頁
2024-08-26 03:49本頁面
【正文】 =40dB，采樣頻率fs=4000Hz。實(shí)際中，一般調(diào)用MATLAB信號處理工具箱函數(shù)remezord來計(jì)算等波紋濾波器階數(shù)N和加權(quán)函數(shù)W(ω)，調(diào)用函數(shù)remez可進(jìn)行等波紋濾波器的設(shè)計(jì)，直接求出濾波器系數(shù)。 freqz(hh)。noscale39。[n,Wn,beta,ftype] = kaiserord(fcuts,mags,devs)。 %歸一化頻率omega/pimags = [1 0]。) 。 ylabel(39。歸一化頻率/p39。 grid。 plot(w1/pi,20*log10(abs(h1)))。 或者：b = fir1(29,kaiser(30,))。 h=hd.*wn。 alfa=(301)/2。凱塞窗設(shè)計(jì)對應(yīng)的MATLAB程序?yàn)椋? wn=kaiser(30,)。 解 首先由過渡帶寬和阻帶衰減 來決定凱塞窗的N和 ， ， N代表濾波器階數(shù)；Wn代表濾波器的截止頻率(歸一化頻率)，當(dāng)設(shè)計(jì)帶通和帶阻濾波器時，Wn為雙元素相量；ftype代表濾波器類型，如’high’高通，’stop’帶阻等；taper為窗函數(shù)類型，默認(rèn)為海明窗，窗系數(shù)需要實(shí)現(xiàn)用窗函數(shù)blackman, hamming,hanning chebwin, kaiser產(chǎn)生。數(shù)字濾波器有IIR和FIR兩種類型，它們的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)方法不同。實(shí)驗(yàn)4 基于MATLAB的FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模杭由顚?shù)字濾波器的常用指標(biāo)和設(shè)計(jì)過程的理解。實(shí)驗(yàn)原理：低通濾波器的常用指標(biāo)：通帶邊緣頻率，阻帶邊緣頻率 ，通帶起伏，通帶峰值起伏，阻帶起伏，最小阻帶衰減。 在MATLAB中，可以用b=fir1(N,Wn,’ftype’,taper) 等函數(shù)輔助設(shè)計(jì)FIR數(shù)字濾波器。例1 用凱塞窗設(shè)計(jì)一FIR低通濾波器，通帶邊界頻率 ，阻帶邊界頻率 ，阻帶衰減 不小于50dB。 上圖給出了以上設(shè)計(jì)的頻率特性，(a) 為N=30直接截取的頻率特性(b)為凱塞窗設(shè)計(jì)的頻率特性。 nn=[0:1:29]。 hd=sin(*pi*(nnalfa))./(pi*(nnalfa))。 [h1,w1]=freqz(h,1)。 [h1,w1]=freqz(b,1)。 axis([0,1,80,10])。 xlabel(39。) 。幅度/dB39。還可以使用[n,Wn,beta,ftype] = kaiserord(f,a,dev)函數(shù)來估計(jì)濾波器階數(shù)等，得到凱塞窗濾波器：fcuts = [ ]。devs = [ 10^()]。 %計(jì)算出凱塞窗N，beta的值hh = fir1(n,Wn,ftype,kaiser(n+1,beta),39。)。函數(shù)remezord中的數(shù)組fedge為通帶和阻帶邊界頻率，數(shù)組mval是兩個邊界處的幅值，而數(shù)組dev是通帶和阻帶的波動，fs是采樣頻率單位為Hz。 解 在MATLAB中可以用remezord 和remez兩個函數(shù)設(shè)計(jì)，其結(jié)果如圖2，MATLAB程序如下：
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