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文档简介
用窗函数法设计FIR数字滤波器一、实验目的1、加深对窗函数法设计FIR数字滤波器的基本原理的理解2、学习用MATLAB语言的窗函数法编写设计FIR数字滤波器的程序3、了解MATLAB有关窗函数法设计的常用子函数二、实验涉及的MATLAB子函数1、boxcar:矩形窗2、triang:三角窗3、bartlett:巴特利特窗4、hamming:哈明窗5、hanning:汉宁窗6、blackman:布莱克曼窗7、chebwin:切比雪夫窗8、kaiser:凯瑟窗9、firl:基于窗函数的FIR数字滤波器设计标准频率响应,以经典方法实现加窗线性相位FIR滤波器设计,可设计出标准的低通、带通、高通和带阻滤波器。三、实验原理1、运用窗函数法设计FIR数字滤波器FIR数字滤波器的系统函数为这个公式也可以看成是离散LSI系统的系统函数分母a0为1,其余ak全都为0时的一个特例。由于极点全部集中在零点,稳定和线性相位特性是FIR滤波器的突出优点,因此在实际中广泛使用。FIR滤波器的设计任务是选择有限长度的h(n),使传输函数H(ejw)满足技术要求。用窗函数法设计FIR数字滤波器的基本步骤是:1) 根据过渡带和阻带衰减设计指标选择窗函数类型,估算滤波器的阶数N;2) 由数字滤波器的理想频率响应H(ejw)求出其单位冲击响应hd(n)。2、各种窗函数特性的比较窗函数旁瓣峰值/dB近似过渡带宽精确过渡带宽阻带最小衰减/dB矩形窗-1341.821三角形窗-2586.125汉宁窗-3186.244哈明窗-4186.653布莱克曼窗-57121174凯塞窗-5710803、用窗函数设计FIR数字低通滤波器4、用窗函数法设计FIR数字高通滤波器5、用窗函数法设计FIR数字带通滤波器6、用窗函数法设计FIR数字带阻滤波器4、 实验内容选择合适的窗函数设计FIR数字低通滤波器,要求:通带p=0.2,Rp=0.05dB;阻带s=0.3,As=40dB。描绘实际滤波器的脉冲响应、窗函数及滤波器的幅频响应曲线和相拼相应曲线。五、实验步骤1、打开MATLAB软件,选择“File/New”创建一个新的文件;2、按照以下方式进行编程:3) 将上述程序在MATLAB中运行,并对实验
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