凯塞窗设计线性相位 FIR 滤波器(实验4)

1、Aaaaa实验报告学院：大数据与信息工程学院专业：通信工程班级：通信162姓名学号实验组实验时间2018.12.指导教师成绩26实验项目名称用凯塞窗设计线性相位FIR滤波器实验通过本实验掌握窗函数法设计线性相位FIR低通滤波器的方法。目的实1、实验预习：前期实验和教材相关内容。验2、列出本实验编写的所有文件及各项实验结果曲线，加注必要的说明。要3、对给定指标要求的低通滤波器，理论计算用凯塞窗设计所需的滤波器求长度和形状参数。4、总结实验体会及实验中存在的问题。1、窗函数设计法原理参见数字信号处理教材。2、凯塞窗是对于给定的阻带衰减，是主瓣具有最大能里意义下的最佳窗函数，因此具有最陡的过渡带。所

2、以通常选用凯塞窗来进行FIR滤波器的设计。实/1验0口原z(=?!-1凯塞窗函数理其中B为形状参数，IOx是第一类修正零阶贝塞尔函数，其幂函数展开式为：蛤定滤波器的过谄带宽度/畑心和阻带袞派(血)，则適谡器的长度和形找瞬数Q可由下列经醴公式给出:f何/一佃2.286A!OJ02(y-SJ)盘，土同腐fl=“0.5842(-21)4十0.07886(a,-21)2XdBa,teps*s）T=2n）;叶1:D=D*T2;S=$4D；3、编写程序.调用dlp.nn和kwind.m文件.设计杀址FIR澹波器4、绘出常用窗函数的时域和频域图，可用wvtool实现实验内容1、利用凯塞窗来设计线性相位的FI

3、R滤波器。2、绘出常用窗函数的时域和频域图，可用wvtool实现。实验数据一、实验代码%firlvbo函数，调用dlp.m和kwind.m文件Wp=0.3*pi;Wst=0.5*pi;as=40;wknl,N=kwind(as,Wst,Wp);hdn=dlp(Wp,Wst,N);firjuanji二hdn.*wknl;figure(1)%时域与频域wvtool(firjuanji)figure(2)%单位冲击响应impz(firjuanji)figure(3)%幅度谱与相位谱freqz(firjuanji)2.%计算理想低通滤波器单位取样响应的函数functionhdn=dlp(Wp,Wst,

4、N)%UNTITLED此处显示有关此函数的摘要%此处显示详细说明Wc=(Wp+Wst)/2;a=(N-1)/2;forn=0:NTif(n=a)hdn(n+l)=Wc/pi;elsehdn(n+1)=sin(Wc*(n-a)/(pi*(n-a);endendend3.%计算凯塞窗的函数functionwknN=kwind(as,Wst,Wp)%UNTITLED2此处显示有关此函数的摘要%此处显示详细说明DW=Wst-Wp;N=(as-7.95)/(2.286*DW);%N需要取奇数，才如此选择if(mod(N,2)=0)N=N+1;endif(as=50)B=0.1102*(as-8.7);e

5、lseif(as21)B=0.5842*(as-21厂0.4+0.07886*(as-21);elseB=0;endendforn=0:NT11二B*sqrt(l-(l-(2*n/(N-l)厂2);IB1=besl(tl);IB2=besl(B);wkn(n+1)=IB1/IB2;endend4.%计算贝塞尔的函数functions=besl(x)eps=10(-9);n=1;s=1;D=1;whileD(eps*s)T=x/(2*n);n=n+1;D=D*T2s=s+D;end二、实验结果1.单位冲击响应旨n二dluivT1I!3)-ffi700.20.4C6D.3N仃nraJNfrdRequenjy(碰应rsd/nmpl#):-4G.5城日Msinlabewidth(-2dBi:&.734S5-1033屈百p0p.i_51EWR&latve-sidehbeattnuortion从1和2的图形可以看出，时域图与单位冲击响应变化趋势一致，并且从频域图可以看出，设计出的滤波器符合凯塞窗。3幅度谱与相位谱0心oY乂mmepaESEWtfiee6epjELIO实验总结通过此次实验，对使用凯塞窗设计线性相位的FIR滤波器的理论知识有了更深刻的认知，冋时在把理论实