基于matlabFIR低通,高通,帶通,帶阻濾波器設(shè)計(jì)

課 程 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告

課程名稱： DSP

設(shè)計(jì)名稱：FIR 低通、高通帶通和帶阻數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)

姓 名：

學(xué) 號(hào):

班 級(jí)：

指導(dǎo)教師：

起止日期：

課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書

學(xué)生班級(jí)： 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)：

設(shè)計(jì)名稱： FIR 低通、高通帶通和帶阻數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)

起止日期： 指導(dǎo)教師：

設(shè)計(jì)目標(biāo)：

1、采用Kaiser窗設(shè)計(jì)一個(gè)低通FIR濾波器

要求：

采樣頻率為8kHz；

通帶：0Hz~1kHz，帶內(nèi)波動(dòng)小于5%；

阻帶：1.5kHz，帶內(nèi)最小衰減：Rs=40dB。、采用窗設(shè)計(jì)一個(gè)通FIR濾波器

要求：

,

阻帶截止頻率ws=，

通帶最大衰減,阻帶最小衰減

3、hamming設(shè)計(jì)一個(gè)帶通濾波器

低端阻帶截止頻率 wls = 0.2*pi；

低端通帶截止頻率 wlp = 0.35*pi；

高端通帶截止頻率 whp = 0.65*pi；

高端阻帶截止頻率 whs = 0.8*pi；

4、采用Hamming窗設(shè)計(jì)一個(gè)帶阻FIR濾波器

要求：

通帶：0.35pi~0.65pi，帶內(nèi)最小衰減Rs=50dB；

阻帶：0~0.2pi和0.8pi~pi，帶內(nèi)最大衰減：Rp=1dB。

FIR低通、帶通和帶阻數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì),阻帶截止頻率ws=，通帶最大衰減,阻帶最小衰減。有如下公式計(jì)算高通濾波器的通帶截止頻率以及阻帶截止頻率：

(1)

(2)

(3)

(4)

分析：根據(jù)設(shè)計(jì)要求給出的高通濾波器的性能指標(biāo)以及(1) (2) (3) (4)公式計(jì)算得出該高通濾波器性能指標(biāo)的另一種表示為：通帶偏差 0.0292

阻帶偏差 0.0032

通帶邊沿頻率 1000 KHZ

阻帶邊沿頻率 600 KHZ

選擇窗函數(shù)W(n),計(jì)算窗函數(shù)長度N，由已知條件知：阻帶最小衰減

參照表(1)可知漢寧窗和哈明窗都滿足要求。我選擇的窗函數(shù)是漢寧窗。

過渡帶寬度

漢寧窗的精確過度帶寬

故要求，

解得：

又根據(jù)前面分析的四種類型的FIR濾波器的可知，對(duì)于高通濾波器，N必須取奇數(shù)，

故 N=31

與漢寧窗函數(shù)的可以得知

3、采用Hamming窗設(shè)計(jì)一個(gè)帶通線性相位FIR濾波器

要求：低端阻帶截止頻率 wls = 0.2*pi；

低端通帶截止頻率 wlp = 0.35*pi；

高端通帶截止頻率 whp = 0.65*pi；

高端阻帶截止頻率 whs = 0.8*pi；

思路分析：

由條件可知通帶為0.3pi,由通帶大小可設(shè)計(jì)濾波器。這樣，濾波器就得到了為:。最后利用函數(shù)freqz得到加窗后的濾波器的幅頻響應(yīng)和相頻響應(yīng)。

4、采用Hamming窗設(shè)計(jì)一個(gè)帶阻FIR濾波器

要求：

阻帶：0.35pi~0.65pi，帶內(nèi)最小衰減Rs=50dB；

通帶：0~0.2pi和0.8pi~pi，帶內(nèi)最大衰減：Rp=1dB

思路分析：

根據(jù)要求知阻帶截止頻率分別為0.35，。通帶截止頻率為0.2和0.8。.根據(jù)表1可算得，則海明窗的時(shí)域表達(dá)式可以通過=hamming(N)得到。帶阻濾波器可以看成是高通加低通。它的時(shí)域表達(dá)式是，其中應(yīng)該關(guān)于對(duì)稱。這樣，濾波器就得到了為:。最后利用函數(shù)freqz得到加窗后的濾波器的幅頻響應(yīng)和相頻響應(yīng)。

附程序：%子函數(shù)，產(chǎn)生理想濾波器的時(shí)域波形

function hd=ideal(w,N);%1，2型理想低通濾波器單位單位脈沖響應(yīng)hd(n),w為窗口長度，N為截止頻率%

alpha=(N-1)/2;

n=[0:N-1];

m=n-alpha+eps;%加一個(gè)小數(shù)以避免零作除數(shù)

hd=sin(w*m)./(pi*m);

四 程序代碼

1、低通FIR濾波器：

% 采樣頻率為8kHz；

% 通帶：0Hz~1kHz，帶內(nèi)波動(dòng)小于5%； wp=0.、25pi

% 阻帶：1.5kHz，帶內(nèi)最小衰減：Rs=40d

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的matlab哈明窗带阻,基于matlabFIR低通,高通,带通,带阻滤波器设计.doc的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。