基于matlab的fir數(shù)字濾波器設計-閱讀頁
2025-07-08 15:53本頁面
【正文】 R數(shù)字濾波器進行仿真過程：設計55階低通濾波器，并用濾波器對信號sin (2*pi*15*t)+*sin(2*pi*90*t)+*sin(2*pi*300*t)濾波(信號采樣頻率為600Hz)。阻帶偏離0最大值為ds，n為濾波器階數(shù)。3）編寫程序,調試程序,在MATLAB 平臺上得出實驗結果編寫完程序，單擊“Debug”按鈕，即可觀察到所設計濾波器幅頻特性和濾波前后的波形。先用最優(yōu)化設計法設計一個濾波器：例1： 設計一個最小階數(shù)的低通濾波器，采樣頻率fs=2000 Hz，通帶截止頻率為500Hz，阻帶的截至頻率為600Hz，阻帶最小衰減為40dB，通帶的最大衰減為3dB。程序如下：fs=2000。 %通帶波紋rs=40。 %截止頻率a=[1 0]。[n,fo,ao,w]=remezord(f,a,dev,fs)。 %調用最優(yōu)設計法中remez 函數(shù)freqz(b,1,1024,fs)程序運行后，計算機輸出該濾波器的幅頻及相頻響應特性，如圖1所示。用窗函數(shù)設計一個濾波器：例2： 設計一個低通濾波器，性能指標為通帶0～1000Hz，阻帶截止頻率為2000Hz，通帶波動1%，阻帶波動5%，采樣頻率為10000Hz，采用Kaiser窗。fs=10000。 %得出濾波器的階數(shù)w=2*fc/fs %模擬到數(shù)字濾波器的技術指標的轉換window=kaiser(n+1,beta)。 %使用標準頻率響應的加窗設計函數(shù)fir1freqz(b,1,512)。t=(1:100)/fs。 %混和正弦波信號sf=filter(b,1,s)。 圖2 濾波器的幅頻與相頻特性圖3 濾波前混和正弦波信號的波形圖4 濾波后的波形 用最小二乘法設計一個fir濾波器例3：有一個采樣頻率為1000Hz的信號源，sin(30πt)+*sin(180πt)+*sin(600πt)，應用約束最小二乘法設計一個帶通濾波器，通帶為[ ]，對該信號進行濾波。 sig=sin(2*pi*15*t)+*sin(2*pi*90*t)+*sin(2*pi*300*t)。 n=50。 a=[0 1 0]。 lo=[ ]。 newsig=fftfilt(b,sig)。 ns=newsig(301:350)。 znt=interp(ft,12)。該題濾波器的幅頻特性曲線和相頻特性曲線及濾波前后的波形如圖圖6和圖7所示： 圖5 濾波器的幅頻特性曲線和相頻特性曲線。5 結論：FIR濾波器的應用十分廣泛，當今的許多信號處理系統(tǒng)，如圖像處理等系統(tǒng)要求具有線性相位特性。此外，F(xiàn)IR濾波器的沖激響應是有限長序列，其系統(tǒng)函數(shù)為一個多項式，它所含的極點多為原點，所以FIR濾波器永遠是穩(wěn)定的。 參考文獻[1]曲東才。系統(tǒng)仿真學報。[2]丁吉，姜濤。長春工業(yè)大學學報。[3]丁玉美，高西全。第二版。[4]陳玲玲 張虹。科技信息。[5]徐金明。北京:清華大學出版社，200
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