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《基于matlab的fir濾波器設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、摘要本文分析了國內(nèi)外數(shù)字濾波技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)，介紹了數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)，在分別討論了IIR與FIR數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)上，分析二者的優(yōu)缺點(diǎn)并重點(diǎn)介紹了基于matlab的FIR（有限長沖激響應(yīng)）數(shù)字濾波器的三種設(shè)計(jì)方法。本文采用窗函數(shù)法，頻率采樣法和最優(yōu)等波紋線性相位法，通過調(diào)用Matlab函數(shù)設(shè)計(jì)FIR數(shù)字濾波器，并繪制對(duì)應(yīng)的幅頻特性曲線。最后，運(yùn)用三種濾波器對(duì)噪聲信號(hào)進(jìn)行濾波處理，通過分析濾波前后信號(hào)頻譜的變化，驗(yàn)證三種濾波器的效果。關(guān)鍵詞：數(shù)字濾波器，窗函數(shù)法，頻率采樣法，最優(yōu)化設(shè)
2、計(jì)法，幅頻特性曲線，驗(yàn)證61目錄ABSTRACTThispaperanalyzesthepresentsituationoftheapplicationofdigitalfilteringtechnologyathomeandabroadandthedevelopmenttrend,introducesthebasicstructureofthedigitalfilter,respectivelyinIIRandFIRdigitalfilterdesignmethodisdiscussed,onthe
3、basisofanalysistheadvantagesanddisadvantagesofbothandintroducedbasedonthematlabtheFIR(finiteimpulseresponse)digitalfilterofthethreedesignmethods.Windowfunctionmethodinthispaper,thefrequencysamplingmethodandoptimizationdesignmethod,bycallingMatlabfunctio
4、ntodesignFIRdigitalfilter,anddrawthecorrespondingamplitude-frequencycharacteristiccurve.Intheend,usingthreekindsoffiltertofilterthenoisesignal,throughtheanalysisofthechangeofsignalspectrumbeforeandafterfiltering,thevalidationofthreekindsoffiltereffect.K
5、eywords:digitalfilterandwindowfunctionmethodandfrequencysamplingmethod,theoptimizationdesignmethod,theamplitude-frequencycharacteristiccurve,andvalidation.61目錄目錄第1章引言11.1濾波器的概念11.2濾波器的發(fā)展過程11.3濾波器的分類21.4數(shù)字濾波器的研究背景與意義31.5數(shù)字濾波器的現(xiàn)實(shí)運(yùn)用及發(fā)展趨勢(shì)41.6數(shù)字濾波器的簡介61.6.1I
6、IR數(shù)字濾波器71.6.2FIR數(shù)字濾波器71.6.3IIR與FIR數(shù)字濾波器的優(yōu)缺點(diǎn)10第2章FIR濾波器的設(shè)計(jì)112.1窗函數(shù)法設(shè)計(jì)FIR濾波器112.1.1窗函數(shù)法的設(shè)計(jì)思路112.1.3幾種常用的窗口函數(shù)的討論、比較132.2頻率采樣設(shè)計(jì)法FIR數(shù)字濾波器152.2.1頻率采樣法的設(shè)計(jì)思路152.2.1四中類型的線性相位FIR數(shù)字濾波器172.2.3FIR數(shù)字濾波器的改進(jìn)182.3最優(yōu)等波紋線性相位法設(shè)計(jì)FIR濾波器18第3章Matlab簡介203.1matlab產(chǎn)生的歷史背景203.2mat
7、lab的語言特點(diǎn)213.2matlab的功能233.3matlab的優(yōu)勢(shì)25第4章利用matlab實(shí)現(xiàn)FIR濾波器設(shè)計(jì)274.1窗函數(shù)法的matlab實(shí)現(xiàn)274.1.1kaiserord及fir1函數(shù)介紹274.1.2兩種濾波器的窗函數(shù)設(shè)計(jì)2861目錄4.2頻率采樣法的Matlab實(shí)現(xiàn)324.2.1fir2函數(shù)介紹324.2.2兩種濾波器的頻率采樣法設(shè)計(jì)324.3最優(yōu)等波紋線性相位FIR濾波器的Matlab實(shí)現(xiàn)354.3.1Firpm函數(shù)介紹364.3.2最優(yōu)等波紋線性相位FIR低通濾波器37第5章結(jié)
8、論395.1對(duì)本文工作的總結(jié)395.2本文存在的問題405.3對(duì)今后工作學(xué)習(xí)的展望40參考文獻(xiàn)41致謝42附錄43附錄一：利用Kaiser窗設(shè)計(jì)低通濾波器的程序43附錄二：利用Hamming窗設(shè)計(jì)帶通濾波器的程序44附錄三：采用II型線性相位，頻率采樣濾波器設(shè)計(jì)的低通濾波器46附錄四：頻率采樣濾波器設(shè)計(jì)的高通濾波器47附錄五：最優(yōu)等波紋線性相位FIR低通濾波器48外文資料原文50譯文5661第1章引言第1章引言1.1濾波器的概念濾波器是一種用來消除干擾雜
