數(shù)字信號處理課程設(shè)計報告---基于inversesincfir的數(shù)字低通濾波器-在線瀏覽
2025-03-07 21:52本頁面
【正文】 頻率需歸一化和后兩個單位dBhd = design(d,39。)。求得h(n)長度為33，系數(shù)如下：h=[ ]其中，h(0)= =h(32) h(1)= =h(31)h(2)= =h(30) h(3)= =h(29)……h(huán)(15)= =h(17) h(16)= =h(16)則設(shè)計的Inverse Sinc FIR的數(shù)字低通濾波器的系統(tǒng)函數(shù)為：根據(jù)上述所求h（n)即可求得脈沖響應(yīng)階躍響應(yīng)極零點(diǎn)圖三、濾波器的不同結(jié)構(gòu)對性能指標(biāo)的影響在理想狀態(tài)下，對于同一個傳遞函數(shù)幾乎對應(yīng)著無數(shù)種等效結(jié)構(gòu)，然而這些結(jié)構(gòu)卻并不一定都能實(shí)現(xiàn)。然而，在實(shí)際中，由于參數(shù)字長有限的限制，各實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)并不相同。在MATLAB中可以利用FDATOOL工具箱構(gòu)建不同類型的數(shù)字濾波器?？s減后的參數(shù)如下：Numerator=[ ]Denominator=[ ]將上述參數(shù)輸入FDATOOL中的filter coefficients工具中如下圖所示。⑵，⑶ fpc。級聯(lián)型結(jié)構(gòu)濾波器幅頻響應(yīng)圖讀圖可以得直接型線性相位結(jié)構(gòu)的濾波器技術(shù)指標(biāo)（fpc，ftz，單位為kHz；,單位為dB）如表2所示：表2 級聯(lián)型結(jié)構(gòu)濾波器對性能指標(biāo)的影響性能指標(biāo)）初始設(shè)計指標(biāo)直接型線性相位結(jié)構(gòu) △fpcftz36由圖3和表1可以看出：⑴濾波器幅頻曲線在通帶和阻帶內(nèi)波動較均勻。兩種結(jié)構(gòu)濾波器對指標(biāo)影響比較與原因分析比較表1和表2發(fā)現(xiàn)：在參數(shù)字長僅保留了小數(shù)點(diǎn)后3位的情況下，兩種結(jié)構(gòu)的濾波器較初始設(shè)計在性能指標(biāo)方面均有誤差。此外，直接型和級聯(lián)型的幅頻響應(yīng)曲線的通帶的波動均不穩(wěn)定，這是其一大缺點(diǎn)。小結(jié)在受實(shí)際條件限制，參數(shù)字長有限的情況下，級聯(lián)型結(jié)構(gòu)濾波器結(jié)構(gòu)對參數(shù)變化的反應(yīng)要比DirectForm I結(jié)構(gòu)的更低，性能指標(biāo)誤差更小，濾波器失真更小，濾波效果更好，更能符合設(shè)計指標(biāo)的要求。然而，如果字長太短，則設(shè)計的濾波器誤差就會太大，造成濾波效果不佳。并為合適參數(shù)字長的確定探索規(guī)律。在DirectForm I Transposed結(jié)構(gòu)濾波器下，運(yùn)用FDATOOL左下側(cè)一列按鍵中的按鈕，在filter arithmetic下拉菜單下選擇Fixed Point選項(xiàng)，進(jìn)入下圖所示的界面。參數(shù)字長取2位對性能指標(biāo)的影響將numerator word length、numerator frac. length的值均改為2，點(diǎn)擊下方的Apply按鈕，此時設(shè)計的濾波器幅頻響應(yīng)曲線和性能指標(biāo)如下圖所示：參數(shù)字長取2位時的濾波器幅頻響應(yīng)曲線圖圖7中的虛線為供參考的理想字長下生成的濾波器的幅頻響應(yīng)曲線，圖中實(shí)線為參數(shù)字長取為2位時的濾波器幅頻響應(yīng)曲線。參數(shù)字長取4位對性能指標(biāo)的影響將numerator word length、numerator frac. len
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