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目录
摘要 I
Abstract II
1 原理说明 1
1.1 数字滤波技术 1
1.2 FIR滤波器 1
1.3 窗函数 2
1.4 MATLAB简介 3
1.5 MATLAB结合窗函数设计法原理 3
2 滤波器设计 2
2.1 滤波器设计要求 2
2.2 设计函数的选取 2
2.3 窗函数构造 3
2.4 设计步骤 5
2.5 利用MATLAB自带函数设计 6
3 滤波器测试 10
3.1 滤波器滤波性能测试 10
3.2 滤波器时延测量 11
3.3 滤波器稳定性测量 12
5 参考文献 15
附件一: 16
摘要
现代图像、语声、数据通信对线性相位的要求是普遍的。数字滤波器是一种用来过滤时间离散信号的数字系统,通过对抽样数据进行数学处理来达到频域滤波的目的。根据其单位冲激响应函数的时域特性可分为两类:无限冲激响应(IIR)滤波器和有限冲激响应(FIR)滤波器。与IIR滤波器相比,FIR的实现是非递归的,总是稳定的;更重要的是,FIR滤波器在满足幅频响应要求的同时,可以获得严格的线性相位特性。因此,在高保真的信号处理,如数字音频、图像处理、数据传输、生物医学等领域得到广泛应用。
MATLAB环境下,用窗函数法设计FIR滤波器的过程和设计实例。通过利用不同的窗函数方法设计FIR滤波器,对所设计的滤波器进行分析比较,得出各种方法设计的滤波器的优缺点及其不同的使用场合,从而可以在设计滤波器时能够正确的选择FIR数字滤波器的窗函数的选取及设计方法。
关键词数字滤波器,MATLAB,有限冲激响应,窗函数,Abstract
A modern image, Voice and data communications to the linear phase requirement is universal. Digital filter is a time discrete signal which is used to filter digital system, through the mathematical treatment of the sample data to achieve the frequency-domain filtering purposes.?In accordance with its unit impulse response function of the time-domain characteristics can be divided into two categories: Infinite Impulse Response (IIR) filter and finite impulse response (FIR) filters. Compared with the IIR filters, FIR realization of a non-recursive, is always stable; more importantly, FIR filters to meet the requirements of the amplitude-frequency response at the same time, get a strictly linear phase characteristics.?Therefore, it is high-fidelity signal processing, such as digital audio, image processing, data transmission, biomedical areas such as widely used.
In practice, digital signal processing, they often need to observe the time limit for the signal in a certain time interval, only need to select a period of time to analyze the signals. In this way, access to a finite number of data about the process of signal data truncation is equivalent to the signal, the additional window function operation. And this after the operation, often occur from the normal component of the spectrum spread spectrum open
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