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《数字信号处理实验 滤波器在语音信号中的应用 (2)new》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、数字信号处理实验姓名:彭金金学号:071041219同组成员:王春香实验三IIR数字滤波器的设计及滤波实现一、程序如下:wp=0.2*pi;ws=0.3*pi;Rp=1;As=15;ripple=10^(-Rp/20);Attn=10^(-As/20);T=0.02*pi;Fs=1/T;Omgp=(2/T)*tan(wp/2);Omgs=(2/T)*tan(ws/2);[n,Omgc]=buttord(Omgp,Omgs,Rp,As,'s');[bal,aal]=butter(n,Omgc,'s');[bd,ad]=b
2、ilinear(bal,aal,Fs);[sos,g]=tf2sos(bd,ad);[H,w]=freqz(bd,ad);dbH=20*log10((abs(H)+eps)/max(abs(H)));plot(w/pi,dbH);title('滤波器的幅频响应');ylabel('dB');xlabel('频率(pi)');axis([0,0.5,-40,5]);set(gca,'XTickMode','manual','XTick',[0,0.2,0.3,0.5]);set(gca,'YTickMode','man
3、ual','YTick',[-50,-15,-1,0]);gridn=0:55;x=[-4-20-4-6-4-2-4-6-6-4-4-6-6-261280-16-38-60-84-90-66-32-4-2-48121210666400000-2-4000-2-200-2-2-2-20];figureplot(n,x,'k');xlabel('n');ylabel('x');title('心电图信号线图');gridfigurestem(n,x,'m')xlabel('n');ylabel('x');title('心电图
4、离散序列')gridw1=linspace(-2*pi,2*pi,500);N=length(x);n=0:N-1;X=x*exp(-j*n'*w1);figureplot(w1,abs(X),'r')xlabel('w1'),ylabel('X')title('心电图幅频特性')gridh=ifft(H);n=0:length(h)-1;figurestem(n,h,'g')axis([0,50,-0.3,0.3])xlabel('n'),ylabel('h')title('数字滤波器时域响应')gridhx=con
5、v(x,h);n2=0:length(hx)-1;figurestem(n2,hx,'g')xlabel('n'),ylabel('hx')title('滤波后的心电图信号')axis([0,60,-50,10])gridn1=0:length(hx)-1;HX=hx'*exp(-j*n1'*w1);figureplot(w1,abs(HX))xlabel('w1')ylabel('HX')title('滤波后心电图信号的幅频响应')grid二、各信号的波形如下:三、思考题:用双线性变换发设计数字滤波器过程中,变换公式
6、中T是我取值对设计结果有无影响?为什么?解:用双线性变换发设计数字滤波器过程中,变换公式中T是我取值对设计结果没有影响,因为T只是一个参数,在设计滤波器的过程中其值可以被约去,对滤波器的特性没有任何影响。四、实验结论:实验中对心电图信号进行滤波有两种方法,一种是频域相乘,一种是时域卷积,由滤波器的时域特性可以看出它是一个N值很小的离散信号,采用反傅里叶变换将其转换为时域与心电图信号卷积更为方便。对一次滤波后的信号进行2次3次滤波得到的信号波形如下:hhx=conv(h,hx);n3=0:length(hhx)-1;fi
7、gurestem(n3,hhx)axis([0,70,-40,10])xlabel('n3'),ylabel('hhx'),title('二次滤波后的心电图信号'),gridhhhx=conv(h,hhx);n4=0:length(hhhx)-1;stem(n4,hhhx)xlabel('n4')ylabel('hhhx')axis([0,70,-40,10])title('三次滤波后的心电图信号')