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文档简介

1、FIR数字滤波器的设计与仿真姓名: 班级: 学号: 指导老师:第一节项目研究的意义合数字滤波技术是数字信号分析、处理技术的重要分支。无论是信号的获取、传输,还是信号的处理和交换都离不开滤波技术, 它对信号安全可靠和有效灵活地传输时至关重要的。在所有的电子系统中,使用最 多技术最复杂的要算数字滤波器了。数字第2节FIR数字滤波器的设计方法第三节滤波器的设计原理合所谓数字滤波器设计,简单地说,就是要 找到一组能满足特定滤波要求的系数向量a 和b。而滤波器设计完成后还需要进一步考 虑如何将其实现,即选择什么样的滤波器 结构来完成滤波运算。FIR数字滤波器的设 计方法很多,其中较为常用的是窗函数设 计

2、法、频率采样设计法和最优化设计法。 本文讨论利用窗函数法、频率采样法和等 波纹切比雪夫逼近法(调用remez函数)来 分别实现各种FIR滤波器的设计。弯字滤波器的设计首先给出要求的理想滤波器的频率响 应,设计一个FIR数字滤波器设计FIR数字滤波器的最简 单的方法是窗函数法,通常也称之为傅立叶级数法。 FIR数频率响应,去逼近理想的滤波响应。然而,窗 函数法设计FIR数字滤波器是在时域进行的,因而必 须由理想的频率响应 推导出对应的单位取样响应,再 设计一个FIR数字滤波器的单位取样响应去逼近。设 计过程如下:频率采样原理合频率采样法是从频域出史根据频域采样定理,对给定的理想滤波 器的频率响应

3、加以等间隔的抽样,得到:,。值=式1|一%=0,1,.21(3-2)再利用 可求得FIR滤波器的系统函数 及频率响应。 而在各采样点间的频率响应则是其的加权内插函数延伸叠加的结 果。但对于一个片歌弋 od Fwe 2r- rOfX匕1 Xdit 心”161 Q*ktc Rir4”口今。当许10争注 S 0designed by Rectangular window4.2频率采样法4.3最优化的仿真结果Q回国匚匕Figi匕 I(岂 apnus(S8 里 6ap)A12275仿真结果分析同样是设计一个FIR低通数字滤波器,综合分析可以看出:(1)窗函数法在阶数较低时,阻带特性不满足设计要求,只有当滤波器阶数较高时,使用海明窗和凯塞窗基本可以达到阻带 衰耗要耒;令(2)频率采样法偏离设计指标最明显,阻带衰减最小,而且设 计比采用窗函数法复杂。只有适当选取过渡带样点值,才会取 得较好的衰耗特性;(3)利用等波纹切比雪夫逼近法则的设计可以获得最佳的频率特性和衰耗特性,具有通带和阻带平坦,过渡带窄等优点。令 综上所

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