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1、电子科技大学生命科学与技术学院标准实验报告(实验)课程名称数字信号处理2012-2013-第2学期电子科技大学教务处制表电子科技大学实验报告学生姓名:学号:指导教师:李永杰实验地点:清水河校区实验时间:2013年5月22日一、实验室名称:科二504机房二、实验名称:滤波器传输函数的零点和极点对滤波特性的影响三、实验学时:2学时四、实验原理:五、实验目的:(详细填写)1.直观地了解滤波器传输函数的零点和极点(的个数和位置)对滤波特性的影响。2.利用设计的滤波器进行滤波。六、实验内容:(详细填写)给定某个滤波器的传输函数
2、H(z):增加其零点和极点的个数,分析新的滤波器的滤波特性(幅度谱)。1)根据前面得到的增加零点/极点后的滤波器幅度谱特性,设计含噪声和有用信号的复杂信号(比如不同频率的cos或sin信号);2)利用Matlab函数filtfilt()对信号进行滤波,分析滤波结果。七、实验器材(设备、元器件):八、实验步骤:九、实验数据及结果分析:(详细填写)(包括程序、图、结果等)b=conv([0,0.0798],[1,0.6566]);%·Ö×Óa=conv([1,-0.5335],[1,-(0.625+0.3773i)]);
3、%·Öĸa=conv(a,[1,-(0.625-0.3773i)]);%·Öĸra=0.5;%¸ø¶¨rºÍwwa=0.1*pi;%(0~2*pi)Ö®¼äRrea=ra*cos(wa);Rima=ra*sin(wa);a1=Rrea+i*Rima;a2=Rrea-i*Rima;rb=0.2;%¸ø¶¨rºÍwwb=1.2*pi;%(0~2*pi)Ö®¼äRreb=rb*cos(wb);Rimb=rb*sin(wb);b1=Rreb+i*Rimb;b2=Rreb-i*Rimb;a=conv(a,[1,a1]);a
4、=conv(a,[1,a2]);b=conv(b,[1,b1]);b=conv(b,[1,b2]);coef=sum(b)/sum(a);%¹éÒ»»¯b=b/coef;figure(1);zplane(b,a);%»Áãµã¼«µãͼtitle('Áãµã¼«µãͼ');[h,w]=freqz(b,a);figure(2);plot(w/pi,abs(h));title('·ù¶ÈÆ×');x=0:100;y=sin(0.1*pi*x);%ÔͼÏónoise=1.2*rand(1,length(x))-0.8
5、;%ÔëÉùz=y+noise;%¼ÓÈëÔëÉùºóͼÏófigure(3);title('ÔÐźÅ(ºì)ʵ¼ÊÐźÅ(À¶)');plot(x,y,'r',x,z,'b');figure(4);Y=fft(y);plot(abs(Y));title('ÔÐźÅ(ºì)ƵÆ×');figure(5);Z=fft(z);plot(abs(Z));title('ʵ¼ÊÐźÅ(À¶)ƵÆ×');q=filtfilt(b,a,z);figure(6);title('Â˲¨ºóͼ');plot(x,q
6、);十、实验结论:(详细填写)通过观察原信号的频谱图来确定零点极点的位置。通过改造零点极点的位置来设计滤波器。极点位置越接近原信号的频谱峰值效果越好,零点的位置越接近原信号的谷值效果越好。十一、总结及心得体会:(详细填写)了解了如何设计滤波器,懂得如何自己设计含噪声的有用信号,利用上面得到的滤波器对信号进行滤波。对于给定的滤波器传输函数H(z),通过增加其零点和极点来改变其滤波特性。十二、对本实验过程及方法、手段的改进建议:建议老师把代码写的更加详细;报告评分:指导教师签字: