基于MATLAB的FIR数字低通滤波器设计

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1、..基于MATLAB的FIR数字低通滤波器设计作者：周龙刚（陕西理工学院物理与电信工程学院通信工程专业2011级4班,陕西汉中723003）指导老师：井敏英[摘要]FIR数字滤波器是数字信号处理的一个重要组成部分，由于FIR数字滤波器具有严格的线性相位，因此在信息的采集和处理过程中得到了广泛的应用。本文介绍了FIR数字滤波器的概念和线性相位的条件，分析了窗函数法、频率采样法和等波纹逼近法设计FIR滤波器的思路和流程。在分析三种设计方法原理的基础上，借助Matlab仿真软件工具箱中的fir1实现窗函

2、数法中的哈明窗设计FIR低通滤波器。[关键词]FIR数字滤波器;线性相位窗函数;法哈明窗;MatlabDesigningFIRlow-passdigitalfilterbasedonVHDLZhoulonggang(Grade11,Class4,MajorofCommunicationEngineering，SchoolofPhysicsandTelecommunicationEngineering,ShaanxiUniversityofTechnology,Hanzhong723003,Shaa

3、nxi)Tutor:JingYingMinAbstract:FIRdigitalfilterisanimportantpartofdigitalsignalprocessing,theFIRdigitalfilterwithlinearphase,soithasbeenwidelyappliedinthecollectionandprocessingofinformationinthecourseof.ThispaperintroducestheconceptofFIRdigitalfilterw

4、ithlinearphaseconditions,analysisofthewindowfunctionmethodandfrequencysamplingmethodandtherippleapproximationmethodofFIRfilterdesignideasandprocesses.Basedonanalyzingtheprincipleofthreekindsofdesignmethod,usingMatlabsimulationsoftwarefir1toolboxindesi

5、gnandimplementationofFIRHammingwindowwindowfunctionmethodinthelowpassfilter.Keywords:FIRdigitalfilter,linearphase,thewindowfunctionmethod,Hammingwindow,Matlabword教育资料..目录引言...............................................................................

6、...............................................................................11.基本原理11.1FIR数字滤波器概述11.2FIR数字滤波器线性相位定义21.3FIR数字滤波器线性相位时域条件22.系统设计32.1FIR数字滤波器的窗函数设计方法32.1.1窗函数法的设计思路32.1.2常见窗函数介绍42.1.3吉布斯效应62.2FIR数字滤波器频率采样设计法62.3FIR数字滤波器等波纹逼近设计法73详细设计83

7、.1程序设计流程83.2Matlab简介83.3窗函数法的Matlab实现93.3.1fir1函数介绍93.3.2基于fir1函数的窗函数法FIR滤波器设计94总结12致谢12参考文献13附录A14word教育资料..word教育资料..引言随着信息科学和计算机技术的不断发展，数字信号处理(DSP，DigitalSignalProcessing)的理论和技术也得到了飞速的发展，并逐渐成为一门重要的学科，它的重要性在日常通信、图像处理、遥感、声纳、生物医学、地震、消费电子、国防军事、医疗方面等显得尤

8、为突出。在我们面临的信息革命中，数字信号处理几乎涉及了所有的工程技术领域[1]。数字信号处理是一种将信号以数字形式进行处理的一种理论和技术，它的目的是将真实世界中的一些信号进行分析并滤波，最后得出其中的有用的信号。数字滤波器是数字信号处理的一种，一般根据单位脉冲响应h(n)分为无限脉冲响应(IIR)和有限脉冲响应(FIR)系统。IIR数字滤波器的设计方法简单，特别是采用双线性变换法来设计的数字滤波器不存在频域混叠的现象，但是IIR滤波器存在一个较为明显的缺憾，就是它的相位响应一般都