发布时间 : 星期二 文章DSP数字信号处理实验报告 - 图文更新完毕开始阅读
if win==2, h =h(:).*hamming(N); end [H w]=freqz(h,1,16400); if p==1,
subplot(a(1),a(2),a(3)),stem(0:N-1,h,'.'),xlabel('n'),ylabel('h(n)'),title(['N=',num2str(N),', h(n)'])
subplot(a(4),a(5),a(6)),plot(w/pi,abs(H)),xlabel('\\omega(\\pi)'),ylabel('|H(\\omega)|') ,title(['N=',num2str(N),', |H(\\omega)| ']),grid else
subplot(a(1),a(2),a(3)),plot(w/pi,angle(H)/pi,w/pi,abs(H),'r:'),legend('ang(H(\\omega)','|H(\\omega)|')
xlabel('\\omega(\\pi)'),ylabel('ang(H(\\omega))(\\pi)'),title(['N=',num2str(N),', phase response']) end
实验结果：
一、窗口法设计FIR数字滤波器
(1)用矩形窗设计长度分别为N=11、41、81、121的低通FIR滤波器，要求截止频率为?c?0.3?。画出滤波器的单位冲激响应h(n)和幅度频响|H(?)|曲线。
(2) 在N=11时，画出滤波器的相频曲线。它是否是线性的？
(3)用汉明窗再次设计同样的滤波器。
二、以Butterworth 模拟低通滤波器为原型，设计IIR数字滤波器。
(1)截止频率?c?0.3?。设计11阶IIR数字低通滤波器，画出幅频、相频曲线。
(2)截止频率?c?0.3?。设计11阶IIR数字高通滤波器，画出幅频、相频曲线。
实验分析：
一、窗口法设计FIR数字滤波器 (1)理想滤波器的频响是怎样的？
当N增大时，FIR滤波器在?c附近的最大纹波幅度是否降低？其余纹波的度是否减小？纹波的密度怎样变化？过渡带宽度怎样变化？
在N=11时，画出滤波器的相频曲线。它是否是线性的？
理想滤波器的频响是一个矩形窗，截止频率在?c?0.3?处。
Lowpass : d(k)?sin(?ck)?k
Highpass: d(k)??(k)? Bandpass: d(k)?sin(?ck)?ksin(?bk)?sin(?ak) Bansstop: d(k)??(k)?
?ksin(?bk)?sin(?ak)?k
当N增大时，FIR滤波器在?c附近的最大纹波幅度没有变化。其余纹波的幅度也没有变化。纹波的密度变大。过渡带宽度变小。滤波器的相频曲线是分段线性的。
(2)用汉明窗再次设计同样的滤波器。用汉明窗设计出的滤波器与用矩形窗相比有什么特点？
在阶数N相同的情况下，汉明窗设计出的滤波器没有波纹，过渡带宽比矩形窗的要大。
二、以Butterworth 模拟低通滤波器为原型，设计IIR数字滤波器。 (1)所设计的IIR滤波器与FIR滤波器的频率特性有何区别？
在幅频响应特性方面：IIR滤波器没有纹波,因而在通带的增益平稳性更好,在阻带的抑制性更好。在相频响应特性方面：FIR滤波器的线性度比IIR滤波器要好。
实验心得：
通过实验四，我巩固了采样FIT和IIR滤波器的设计这些章节所学习的知识。
在实验中，了解并加强了对Matlab的学习，提高了编程能力。同时，理解到熟练掌握辅助软件，可以加强对知识点的掌握，对学习可以起到事半功倍的效果。