第十三讲数字信号处理模拟滤波器设计

第十三讲数字信号处理模拟滤波器设计典型理想滤波器类型与幅频响应语音处理语音音调转换原始语音带通滤波器滤波后语音:%Thechirpsignalloadchirp;wavplay(y,Fs,'sync');wavwrite(y,Fs,'original_wave、wav');%fftfy=dct(y);ly=length(y);%--------bandpassfilter-------%ellipticfilterdesign[bp,ap]=ellip(6,0、1,80,[38004200]/(ly/2));%filteringthesignalbandpass=filter(bp,ap,y);%playthesignalprocessedbybandpassfilterwavplay(bandpass,Fs);wavwrite(bandpass,Fs,'bandpassed_wave、wav');语音处理语音音调转换原始语音带阻滤波器滤波后语音:[bs,as]=ellip(6,3,50,[300400]/(1024/2),'stop');%filteringthesignalbandstop=filter(bs,as,y);%playthesignalprocessedbybandstopfilterwavplay(bandstop,Fs);wavwrite(bandstop,Fs,'bandstoped_wave、wav');Original=imread('redbud、jpg');%imageenhancementbyintensityadjustmentChanged=imadjust(Original,[0、30、7],[]);%highpassfilterh=fspecial('log');%filteringchangedimageFiltered=imfilter(Changed,h);%plottheresultfigure;subplot(2,2,1),imshow(Original);title('OriginalImage');subplot(2,2,2),imshow(Changed);title('EnhancedImage');subplot(2,2,3),imshow(Filtered);title('FilteredImage');subplot(2,2,4),freqz2(h);title('Frequencyresponseofhighpassfilter');

数字滤波器得参数指标

IIR滤波器:从连续时间滤波器(模拟)得设计

(1)CT滤波器得设计☆冲激响应不变法☆双线性变换变法

FIR滤波器:数字滤波器得直接设计

(1)加窗法

(2)频率取样法(FIR得CAD设计)第三章数字滤波器得设计模拟滤波器设计方法成熟,有完整得设计公式与完善得图表,有典型滤波器类型可用A、数字滤波器得参数指标理想低通滤波器得幅频特性1(a)来自于待设计数字滤波器对应得连续时间滤波器通带阻带过渡带理想滤波器:通带内幅频响应就是常数;相频响应为0或频率得线性函数,不可实现,只能在容差情况下逼近DT滤波器得参数指标(II)对数形式得幅度响应(indB)IIR数字滤波器设计基本方法B、IIR滤波器设计原理(1)DTspecs(2)CTspecs(3)(4)▲转换法IIR滤波器设计的基本步骤：指标转换设计转换数字域指标模拟域指标3-1、模拟滤波器设计▲常见原型模拟滤波器得类型

●

Butterworth滤波器—幅频特性单调下降

●

Chebyshev滤波器—在通带或阻带内有波动,可以提高选择性

●椭圆(Elliptic)滤波器—在通带与阻带内均有波动,可选性好12大家应该也有点累了，稍作休息大家有疑问的，可以询问和交流3、1、1Butterworth滤波器N越大,越接近理想特性功率123410

将幅度平方函数|Hn(jΩ)|2写成s得函数:

归一化Butterworth原型滤波器:确定归一化低通原型滤波器后,其她Butterworth低通、高通、带通与带阻滤波器都可以通过变换得到极点：K=0,…,2N-1三阶巴特沃斯滤波器极点分布极点分布就是沿虚轴对称得,取左半平面极点作为Hn(s)得极点Bn(s)---N阶巴特沃斯多项式巴特沃斯归一化低通滤波器参数P、2873、1、1Butterworth滤波器得设计设计过程:重点：阶次N和截止频率3、1、1Butterworth滤波器得设计确定阶数N:0dBk1k2P、983-13(X)3、1、1Butterworth滤波器得设计确定截止频率:取中间值要求:Butterworth滤波器设计举例(I)21、387Butterworth滤波器设计举例(I)3、1、2、Chebyshev滤波器N=4N=10N=213、1、2、Chebyshev滤波器

—波纹系数小于1得正实数N=0,4,5切比雪夫多项式曲线T4(x)T5(x)T0(x)TN