实验四： 用窗函数法设计FIR数字滤波器.ppt

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1、实验四：用窗函数法设计FIR数字滤波器一、实验目的1掌握用窗函数法设计FIR数字滤波器的原理和方法。2熟悉线性相位FIR数字滤波器特性。3了解各种窗函数对滤波特性的影响。二、实验原理与方法如果所希望的滤波器的理想频率响应函数为Hd(ejω)，则其对应的单位脉冲响应为(1)用窗函数w(n)将hd(n)截断，并进行加权处理，得到:(2)h(n)就作为实际设计的FIR数字滤波器的单位脉冲响应序列，其频率响应函数H(ejω)为(3)如果要求线性相位特性，则h(n)还必须满足：根据上式中的正、负号和长度N的奇偶性又将线

2、性相位FIR滤波器分成四类。要根据所设计的滤波特性正确选择其中一类。例如，要设计线性相位低通特性，可选择h(n)=h(N-1-n)一类，而不能选h(n)=-h(N-1-n)一类。三、实验内容及步骤1复习用窗函数法设计FIR数字滤波器一节内容，阅读本实验原理，掌握设计步骤。2编写程序。①编写能产生矩型窗、升余弦窗、改进升余弦窗和二阶升余弦窗的窗函数子程序。②编写主程序。主程序框图如图1所示，仅供参考。其中幅度特性要求用dB表示。3查找资料，设计一具有线性相位特性的FIR数字滤波器并分析该滤波器的频率特性。图1用

3、窗函数法设计滤波器主程序框图设3上机实验内容。其中四、思考题1如果给定通带截止频率和阻带截止频率以及阻带最小衰减，如何用窗函数法设计线性相位低通滤波器?写出设计步骤。2如果要求用窗函数法设计带通滤波器，且给定上、下边带截止频率为ω1和ω2，试求理想带通的单位脉冲响应hd(n)。五、实验报告要求1简述实验目的及原理。2按照实验步骤及要求，比较各种情况下的滤波性能，说明窗口长度N和窗函数类型对滤波特性的影响。3总结用窗函数法设计FIR滤波器的主要特点。4简要回答思考题。