FIR数字滤波器设计及其网络结构.doc

数字信号处理上机报告FIR数字滤波器设计及其网络结构班级： 学号： 姓名： 成绩：1实验目的（1）熟悉线性相位FIR数字滤波器的时域特点、频域特点和零极点分布；（2）掌握线性相位FIR数字滤波器的窗函数设计法和频率采样设计法； （3）了解IIR数字滤波器和FIR数字滤波器的优缺点及其适用场合。2 实验内容（1）设计计算机程序，根据滤波器的主要技术指标设计线性相位FIR数字低通、高通、带通和带阻滤波器；（2）绘制滤波器的幅频特性和相频特性曲线，验证滤波器的设计结果是否达到设计指标要求；（3）画出线性相位FIR数字滤波器的网络结构信号流图。3实验步骤（1）设计相应的四种滤波器的MATLAB程序；（2）画出幅频相频特性曲线；（3）画出信号流图。4 程序设计% FIR低通f=0.2,0.35;m=1,0;Rp=1;Rs=40;dat1=(10(Rp/20)-1)/(10(Rp/20)+1);dat2=10(-Rs/20);rip=dat1,dat2;M,f0,m0,w=remezord(f,m,rip);M=M+2;hn=remez(M,f0,m0,w);w=0:0.001:pixn=0:length(hn)-1;H=hn*exp(-j*xn*w);figuresubplot(2,1,1)plot(w/pi,20*log10(abs(H);grid on;xlabel(omega/pi),ylabel(|H(ejw)|/dB)subplot(2,1,2)plot(w/pi,angle(H)/pi);xlabel(omega/pi),ylabel(phi(omega)/pi)% FIR高通f=0.7,0.9;m=0,1;Rp=1;Rs=60;dat1=(10(Rp/20)-1)/(10(Rp/20)+1);dat2=10(-Rs/20);rip=dat2,dat1;M,f0,m0,w=remezord(f,m,rip);hn=remez(M,f0,m0,w);w=0:0.001:pixn=0:length(hn)-1;H=hn*exp(-j*xn*w);figuresubplot(2,1,1)plot(w/pi,20*log10(abs(H);grid on;xlabel(omega/pi),ylabel(|H(ejw)|/dB)subplot(2,1,2)plot(w/pi,angle(H)/pi);xlabel(omega/pi),ylabel(phi(omega)/pi)% FIR带通f=0.2,0.35,0.65,0.8;m=0,1,0;Rp=1;Rs=60;dat1=(10(Rp/20)-1)/(10(Rp/20)+1);dat2=10(-Rs/20);rip=dat2,dat1,dat2;M,f0,m0,w=remezord(f,m,rip);M=M+3hn=remez(M,f0,m0,w);w=0:0.001:pixn=0:length(hn)-1;H=hn*exp(-j*xn*w);figuresubplot(2,1,1)plot(w/pi,20*log10(abs(H);grid on;xlabel(omega/pi),ylabel(|H(ejw)|/dB)subplot(2,1,2)plot(w/pi,angle(H)/pi);xlabel(omega/pi),ylabel(phi(omega)/pi)% FIR带阻f=0.2,0.35,0.65,0.8;m=1,0,1;Rp=1;Rs=60;dat1=(10(Rp/20)-1)/(10(Rp/20)+1);dat2=10(-Rs/20);rip=dat1,dat2,dat1;M,f0,m0,w=remezord(f,m,rip);hn=remez(M,f0,m0,w);w=0:0.001:pixn=0:length(hn)-1;H=hn*exp(-j*xn*w);figuresubplot(2,1,1)plot(w/pi,20*log10(abs(H);grid on;xlabel(omega/pi),ylabel(|H(ejw)|/dB)subplot(2,1,2)plot(w/pi,angle(H)/pi);xlabel(omega/pi),ylabel(phi(omega)/pi)5实验结果及分析（1）FIR低通滤波器自动得到的M值不满足要求，故我们将M加上2 在w=0.2时，H=-0.5dB； w=0.35时，H=-41dB。故符合要求。（2）FIR高通滤波器在w=0.7时，H=-60dB； w=0.9时，H=-0.58dB。故符合要求。（3）FIR带通滤波器自动求出的M值不满足要求，故将M加3；在w=0.2时，H=-60dB； w=0.35时，H=-0.5dB；w=0.65时，H=-0.5dB； w=0.8时，H=-60dB；故符合要求。（4）FIR带阻滤波器在w=0.2时，H=-0.5dB； w=0.35时，H=-60dB；w=0.65时，H=-60dB； w=0.8时，H=-0.5dB；故符合要求。6总结通过本次上机我掌握了线性相位FIR数字滤波器的特