实验七_用窗口法设计FIR数字滤波器.doc

电信类课程试验报告
学 院：基础信息工程
系 别：电子信息工程
课程名称：数字信号处理
姓 名：
学 号：
日 期：
实验七
实验名称：用窗口法设计FIR数字滤波器
一、实验目的
了解一个实际滤波器设计过程，加深掌握用窗口法设计FIR数字滤波器的原理和窗函数对数字滤波器性能的影响。
二、主要函数简介
在MATLAB的数字信号处理工具箱中提供了函数fir1.fir1是采用经典窗口法设计线性相位FIR数字滤波器,且具有标准低通,带通,高通和带阻等类型,调用格式为B=fir1(n,,’ftype,windows)
输入参数:n为FIR数字滤波器的阶数,对于高通,带阻滤波器n取偶数. 为归一化的滤波器截止频率；,取值范围0～1;对于带通,带通滤波器, =[ , ] ,且<。’ftype’为滤波器类型,缺省时为地通或带通滤波器,为’high’时是高通滤波器,为’stop’时为带阻滤波器.window为窗函数,其长度为n+1,缺省时,自动取海明(hamming)窗.
输出参数:B为FIR数字滤波器系数向量,长度为n+1.
三、实验程序
实验内容：
1．编写用改进的升余弦窗设计FIR线性相应低通数字滤波器的程序,已知0.5,N=21.这里 为低通滤波器的截止频率,N为滤波器的长度,滤波器的阶数为N-1.
2．调试运行程序,要求在屏幕上显示出单位脉冲响应h(n)的数值.画出其幅度响应 |H|及 20log |H| 的曲线.
3．画出窗口函数 及其频谱W的幅度|W|和20log |H|的曲线.
实验程序：
首先新建一个M文件，然后把下面一段代码复制进去M文件，保存为ideal_lp.m。在该目录下可以调用ideal_lp函数。
function hd=ideal_lp(wc,M);
alpha = (M-1)/2;
n = [0:1:(M-1)];
m = n - alpha +eps;
hd = sin(wc*m)./(pi*m);
运行程序：
clear all;
wc=0.5*pi;
N=21;
hd =ideal_lp(wc,N);
n=[0:1:N-1];
stem(n,hd);
figure;
freqz(hd,1,512);
w_box=hamming(N);
h_box=fir1(N-1,wc/pi,w_box);
figure;
freqz(h_box,1,512);
figure;
stem(n,w_box);
实验图形：

四、实验小结
五、教师评语

教师签字： 年 月 日