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1、数字信号处理课程设计——有限冲激响应数字滤波器设计三、实验原理:低通滤波器的常用指标:数字滤波器技术指标:通带边缘频率,阻带边缘频率,通带最大衰减,最小阻带衰减通带峰值起伏,最小阻带衰减。数字滤波器有IIR和FIR两种类型,它们的特点和设计方法不同。窗系数需要实现用窗函数blackman,hamming,kaiser产生。以书上P343例7-1为例wn=hamming(33);nn=[0:1:32];alfa=(33-1)/2;hd=sin(0.4*pi*(nn-alfa+eps))./(pi*(nn-alfa+eps));h=hd.*wn';[h1,w
2、1]=freqz(h,1);plot(w1/pi,20*log10(abs(h1)));axis([0,1,-100,10]);grid;xlabel('归一化频率/pi');ylabel('幅度/dB');四、设计内容:用海明窗(hamming(N))、布拉克曼窗(Blackman(N))、凯塞窗(Kaiser(N,beta))分别设计FIR低通滤波器,通带边界频率,阻带边界频率,阻带衰减不小于50dB。(1)海明窗N=33wn=hamming(33);nn=[0:1:32];alfa=(33-1)/2;hd=sin(0.4*pi*(nn-alfa+e
3、ps))./(pi*(nn-alfa+eps));h=hd.*wn';[h1,w1]=freqz(h,1);plot(w1/pi,20*log10(abs(h1)));axis([0,1,-100,10]);grid;xlabel('归一化频率/pi');ylabel('幅度/dB');N=35wn=hamming(35);nn=[0:1:34];alfa=(35-1)/2;hd=sin(0.4*pi*(nn-alfa+eps))./(pi*(nn-alfa+eps));h=hd.*wn';[h1,w1]=freqz(h,1);plot(w1/pi,20
4、*log10(abs(h1)));axis([0,1,-100,10]);grid;xlabel('归一化频率/pi');ylabel('幅度/dB');海明窗(hamming(33))海明窗(hamming(35))(1)布拉克曼窗N=55wn=Blackman(55);nn=[0:1:54];alfa=(55-1)/2;hd=sin(0.4*pi*(nn-alfa+eps))./(pi*(nn-alfa+eps));h=hd.*wn';[h1,w1]=freqz(h,1);plot(w1/pi,20*log10(abs(h1)));axis([0,1
5、,-100,10]);grid;xlabel('归一化频率/pi');ylabel('幅度/dB');N=57wn=Blackman(57);nn=[0:1:56];alfa=(57-1)/2;hd=sin(0.4*pi*(nn-alfa+eps))./(pi*(nn-alfa+eps));h=hd.*wn';[h1,w1]=freqz(h,1);plot(w1/pi,20*log10(abs(h1)));axis([0,1,-100,10]);grid;xlabel('归一化频率/pi');ylabel('幅度/dB');布拉克曼窗(Blackman(
6、55))布拉克曼窗(Blackman(57))(1)凯塞窗N=31wn=Kaiser(31,4.638);nn=[0:1:30];alfa=(31-1)/2;hd=sin(0.4*pi*(nn-alfa+eps))./(pi*(nn-alfa+eps));h=hd.*wn';[h1,w1]=freqz(h,1);plot(w1/pi,20*log10(abs(h1)));axis([0,1,-100,10]);grid;xlabel('归一化频率/pi');ylabel('幅度/dB');N=33wn=Kaiser(33,4.638);nn=[0:1:3
7、2];alfa=(33-1)/2;hd=sin(0.4*pi*(nn-alfa+eps))./(pi*(nn-alfa+eps));h=hd.*wn';[h1,w1]=freqz(h,1);plot(w1/pi,20*log10(abs(h1)));axis([0,1,-100,10]);grid;xlabel('归一化频率/pi');ylabel('幅度/dB');凯塞窗(N=31)凯塞窗(N=33)由以上各图海明窗、凯瑟窗、布拉克曼窗取N的三组不同取值对比可知,改变N值能改变W坐标比例以及改变窗函数的绝对值大小,也能影响过度带宽,但是不会改变边峰值的
8、大小,使起伏震荡发生变化,从而影响通带的平稳,对滤波器影响很大。五、结论在试验中