基于频率抽样设计法线性相位型FIR数字低通滤波器设计报告

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任务书 .................................... 2 摘要: .................................... 3 关键字: .................................. 3 FIR数字滤波器设计的原理 ................... 3 设计过程: ................................ 5 实验结果 .................................. 7 1.程序: ................................ 7 2.截图 ................................. 11 结束语

任务书

题目8 主要 内容 基于频率抽样设计法线性相位型FIR数字低通滤波器设计 1、根据设计指标,利用频率抽样法设计线性相位型FIR数字低通滤波器; 2、对比分析改变抽样点数及过渡点数对数字滤波器性能的影响。 设计 要求 1、根据设计指标,构建线性相位型FIR滤波器之频响抽样值序列; 2、确定数字滤波器的冲击响应及系统函数; 3、对比分析抽样点数及过渡点数的增减对系统频响的影响; 4、生成一个时间序列,利用已设计的FIR滤波器进行滤波,分析滤波效果。 主要 仪器 设备 主要 参考 文献 1、计算机1台,安装MATLAB软件 [美]维纳.K.恩格尔,约翰.G.普罗科斯著,刘树棠译.数字信号处理——使用MATLAB[M].西安:西安交通大学出版社,2002. 飞思科技产品研发中心编著.MATLAB7辅助信号处理技术与应用[M].北京:电子工业出版社,2005. 课程设计进度安排(起止时间、工作内容) 课程设计共设16个设计题目,每班3至4人为1组,1人1套设备,每组选作不同的题目,4个班共分4批。完整课程设计共20学时,为期1周,具体进度如下: 5学时 学习题目相关知识,掌握实现原理; 5学时 用MATLAB语言实现题目要求; 5学时 进一步完善功能,现场检查、答辩; 5学时 完成并提交课程设计报告。 课程设计开始日期 2012.12.31 课程设计完成日期 地 点 2013.1.6 实验楼501 课程设计实验室名称 信号处理实验室 资料下载地址

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摘要:

论文从基于频率抽样设计法线性相位型FIR数字低通滤波器的设计原理和设计过程方面来阐述我们的设计思路,并用matlab软件运行后得到了论文中的实验结果,我们还对课程设计中遇到的问题及解决方法进行了阐述,最后描述了自己的心得体会。

关键字:

频率抽样法 线性相位型FIR数字低通滤波器 matlab 有限长冲激响应

一、FIR数字滤波器设计的原理 频率抽样设计法

FIR低通滤波器的设计一般方法有两种,即频率抽样法和窗函数法,频率抽样法设计不同于窗函数法,窗函数是从时域出发,把理想的hd(n)用一定形状得窗函数截取成有限长的h(n),以此h(n)来近似理想的hd(n),这样得到的频率响应H(ejw)逼近于所要求的理想的频率响应Hd(ejw)。

频率抽样法则是从频域出发,把给定的理想频率响应Hd(ejw)加以等间隔抽样,即Hd(ejw)|w?2?kN?Hd(k)然后以此Hd(k)作为实际FIR数字滤波器的频率特性

w?2?kN的抽样值H(k),即令H(k)?Hd(k)?Hd(ejw)|k?0,1,,N?1,知道H(k)后,由DFT定义,可以用频域的这N个抽样值H(k)来唯一确定有限长序列h(n),而由X(z)的内插公式知道,利用这N个频域抽样值H(k)同样可求得FIR滤波器的系统函数H(z)及频率响应H(ejw)。这个H(z)或H(ejw)将逼近Hd(z)或

Hd(ejw),H(z)和H(ejw)的内插公式为

1?z?NH(z)?NjwN?1k?0H(k) ??k?11?Wzk?0N2?k) (2-2) NN?1H(e)??H(k)?(w?

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