有限的冲激响应滤波器FIR算法试验

1、实用标准文案福州大学至诚学院DSPs 原理及应用实验报告实验题目：实验三 有限冲激响应滤波 器（ FIR）算法实验 姓名：学号：系别：信息工程系专业：通信工程年级：2011 级同组姓名：精彩文档实用标准文案实验时间：2014.11.102014.11.112014 年 11 月 14 日实验 3 ：有限冲激响应滤波器（ FIR）算法实验1. 实验目的1.1 掌握用窗函数法设计 FIR 数字滤波器的原理和方法；1.2 熟悉线性相位 FIR 数字滤波器特性；1.3 了解各种窗函数对滤波器特性的影响。2. 实验设备PC 兼容机一台；安装 Code Composer Studio 3.1 软件。3.

2、实验原理3.1 有限冲激响应数字滤波器的基础理论。3.2 模拟滤波器原理 （巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器、椭圆滤波器、 贝塞尔滤波器） 。3.3 数字滤波器系数的确定方法。3.4 根据要求设计低通 FIR 滤波器：要求：通带边缘频率 10kHz ，阻带边缘频率 22kHz ，阻带衰减 75dB ，采样频 率 50kHz 。设计：3.4.1 过渡带宽度 = 阻带边缘频率 - 通带边缘频率 =22-10=12kHz ；3.4.2 采样频率： f1= 通带边缘频率 +（ 过渡带宽精彩文档实用标准文案度)/2=10000+12000/2=16kHz1=2 f1/fs=0.64 ；3.4.3 理想低通

3、滤波器脉冲响应：h1n=sin(n 1)/n/ =sin(0.64 n)/n/ 3.4.4 根据要求，选择布莱克曼窗，窗函数长度为：N=5.98fs/ 过渡带宽度 =5.98*50/12=24.93.4.5 选择 N=25 ，窗函数为：wn=0.42+0.5cos(2 n/24)+0.8cos(4 n/24)3.4.6 滤波器脉冲响应为：hn=h1nwn |n| 12 hn=0 |n| 123.4.7 根据上面计算，各式计算出 hn ，然后将脉冲响应值移位 为因果序列。3.4.8 完成的滤波器的差分方程为： yn=-0.001xn-2-0.002xn-3-0.002xn-4+0.01xn-5

4、-0.009xn-6-0.018xn-7-0.049xn-8-0.02xn-9 +0.11xn-10+0.28xn-11+0.64xn-12+0.28xn-13-0.11xn-14-0.02xn-15 +0.049xn-16-0.018xn-17-0.009xn-18+0.01xn-19 -0.002xn-20-0.002xn-21+0.001xn-22精彩文档实用标准文案3.5 程序流程图：4. 实验步骤4.1 实验准备： 设置软件仿真模式；启动 CCS 3.34.2 打开工程，浏览程序： 打开工程文件 Fir.pjt 。4.3 编译并下载程序：精彩文档实用标准文案4.4 打开观察窗口：选择

5、菜单 View Graph Time/Frequency., 进行如下设置：选择菜单 View Graph Time/Frequency., 进行如下设置：精彩文档实用标准文案选择菜单 View Graph Time/Frequency., 进行如下设置：在弹出的图形窗口中单击鼠标右键，选择“ Clear Display精彩文档实用标准文案4.5 设置断点：在有注释“ break point ”的语句设置软件断点4.6 运行并观察结果：1）选择“ Debug ”菜单的“ Animate ”项，或按 Alt+F5 键运行程序。2）观察“ Input ”、“ Output ”窗口中时域图形；观察滤

6、波效果精彩文档实用标准文案（ 3）鼠标右键单击“ Input ”和“ Output ”窗口，选择“ Properties ”项， 设置“ Display Type ”为“ FFT Magitude ”，再单击“ OK”按钮结束设置。 （4）观察“ Input ”、“ Output ”窗口中频域图形；理解滤波效果。4.7 退出 CCS5. 实验结果f 输入波形为一个低频率的正弦波与一个高频的正弦波叠加而成。6. 实验心得与体会通过本次实验，我学会了怎样使用窗函数设计 FIR 数字滤波器，明白了 FIR 数字滤波器的特性及各种窗函数对数字滤波器的影响， 并进一步认识了怎样使用 CCS 3.3 观察波形的设