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基于窗函数数字频带变换的FIR带阻数字滤波器设计.docx

MATLAB语言基础

下载此实例
  • 开发语言：MATLAB
  • 实例大小：0.51M
  • 下载次数：4
  • 浏览次数：42
  • 发布时间：2024-05-14
  • 实例类别：MATLAB语言基础
  • 发 布 人：大沙
  • 文件格式：.docx
  • 所需积分：1
 相关标签： FIR 滤波器 fi 设计 数字
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实例介绍

【实例简介】

目       录

1. 数字滤波器的设计任务及要求（编号0118） 1
2. 数字滤波器的设计及仿真 2 
2.1数字滤波器（编号0118）的设计 2 
2.2数字滤波器（编号0118）的性能分析 7 
3. 数字滤波器的实现结构对其性能影响的分析 10 
3.1数字滤波器的实现结构一（直接型）及其幅频响应 9 
3.2数字滤波器的实现结构二（级联型）及其幅频响应 10 
3.3 数字滤波器的实现结构对其性能影响的小结 12 
4. 数字滤波器的参数字长对其性能影响的分析 12 
4.1数字滤波器的实现结构一（直接型）参数字长及幅频响应特性变化 13 
4.2数字滤波器的实现结构二（级联型）参数字长及幅频响应特性变化 15 
4.3 数字滤波器的参数字长对其性能影响的小结 17 
5. 结论及体会 17 
5.1 滤波器设计、分析结论 17 
5.2 我的体会 18 
5.3 展望 18 

【实例截图】

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【核心代码】


clc; % 清空命令行窗口
clear; %清空工作区
close all;
wpl = 0.2 ((2023-118)^(3/4))/2020;
wsl = wpl ((2023-118)^(1/2))*5/2020;
wpu = 0.8 - ((2023-118)^(3/4))/2020;
wsu = wpu - ((2023-118)^(1/2))*5/2020;
% 预畸变
T=2;
npl=tan(wpl*pi/2);
nsl=tan(wsl*pi/2);
nsu=tan(wsu*pi/2);
npu=tan(wpu*pi/2);
% 频率归一化
np=1;
ns=(npu-npl)/(nsu-nsl);
% 逆畸变
wp=2*atan(np*2/2);
ws=2*atan(ns*2/2);
% 数字频带变换
Qc=(wp ws)/2;
w1=(wpl wsl)*pi/2;
w2=(wsu wpu)*pi/2;
A=cos((w1 w2)/2)/cos((w1-w2)/2);
K=tan(Qc/2)*tan((-w1 w2)/2);
d1=-(2*A)/(1 K);
d2=(1-K)/(1 K);
% 加窗的数字低通原型滤波器
% 阻带最小衰减60,布莱克曼窗
% 过渡带宽度 11pi/N <= (ws-wp)
N=ceil(11*pi/(ws-wp));
n=0:N-1;
wc=(wp ws)/2; %理想低通滤波器的截止频率
hd=Ideal_lp(wc,N); %理想低通滤波器的单位脉冲响应hd（n）
h_blkm=blackman(N); %窗的时域w（n）
h=hd.*h_blkm.' ; %加窗后的滤波器的h（n）
% h=hd;
% 加窗后的滤波器的频谱
% [H,W] = freqz(h,[1]);
% m_blac = 20*log(abs(fft(h_blkm,35)))/log(10);
% subplot(1,3,1);stem(n,h,'.');
% title('布拉克曼窗设计的 h(n)');
% xlabel('n');ylabel('h(n)');
%
hw=fft(h,512);
w=2*(0:511)/512;
%
subplot(1,3,2);
plot(w,20*log10(abs(hw)));
title('幅度特性');
xlabel('w/pi');
ylabel('幅度/db');
grid;
%
% subplot(1,3,3);
% plot(w, angle(hw)); % 直接绘制角度
% title('滤波器的相频特性');
% xlabel('归一化频率 (\omega/\pi)');
% ylabel('相位 (弧度)');
% grid on; % 添加网格线
function [hd] = Ideal_lp(wc,N)
%hd=0N-1之间的单位脉冲响应样值
%wc-截止频率（弧度）
%N-长度
alpha =(N-1)/2;
k=0:N-1;
m=k-alpha eps;%加上一个小数以避免零做除数
hd=(sin(wc*m)./(pi*m));
end
% wpl = 0.2 ((2024-118)^(3/4))/2002;
% wsl = wp1 ((2024-118)^(1/2))*5/2002;
% wpu = 0.8 - ((2024-118)^(3/4))/2002;
% wsu = wpu - ((2024-118)^(1/2))*5/2002;
% T=2;
% npl=tan(wpl*pi/2);
% nsl=tan(wsl*pi/2);
% nsu=tan(wsu*pi/2);
% npu=tan(wpu*pi/2);


标签： FIR 滤波器 fi 设计 数字

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