实验七 用MATLAB设计FIR数字滤波器1
需积分: 0 4 浏览量
2022-08-03
15:24:42
上传
评论
收藏 563KB PDF 举报
实验七 用 MATLAB 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 语言有关窗函数法设计 FIR 数字滤波器的常用函数用法。
4、掌握 FIR 滤波器的快速卷积实现原理。
二、实验原理：
1、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
-1
-
0
( ) ( )
N
n
n
H z h n z
=
=
å
这个公式也可以看成是离散 LSI 系统的系统函数
-
-1 -2 -
0 0 1 2
-1 -2 -
-
1 2
1
( ) ( )
( )
( ) ( ) 1
1
M
m
m
m
m m
N
k
k
k
k
k
b z
b b z b z b z
Y z b z
H z
X z a z a z a z a z
a z
=
=
+ + + +
= = = =
+ + + +
+
å
å
L
L
分母 a
0
为 1，其余 a
k
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(e
j
ω
)满足技术要求。主
要设计方法有窗函数法、频率采样法和切比雪夫等波纹逼近法等。本实验主要介绍窗函数
法。
用窗函数法设计 FIR 数字滤波器的基本步骤如下：
（1）根据过渡带和阻带衰减指标选择窗函数的类型，估算滤波器的阶数 N。
（2）由数字滤波器的理想频率响应 H(e
j
ω
)求出其单位冲激响应 h
d
(n)。
可用自定义函数 ideal_lp 实现理想数字低通滤波器频率响应的求解。
程序清单如下：
其它选频滤波器可以由低通频响特性合成。如一个通带在 ω
c1
～ω
c2
之间的带通滤波器
在给定 N 值的条件下，可以用下列程序实现：
资源评论
