FIR数字滤波器设计.docx
PAGE
PAGE3
吉林建筑大学
电气与电子信息工程学院
数字信号处理课程设计报告
设计题目：FIR数字滤波器设计专业班级：
学生姓名：学号：指导教师：
设计时间：2015.1.12－2015.1.16
教师评语：
教师评语：
成绩
评阅教师
日期
目 录
摘要 3
第1章绪论 4
设计的作用 5
课程设计基本要求 5
设计内容 5
第2章FIR数字低通滤波器的原理 5
设计原理 6
设计方法 6
窗函数设计原理 6
各种窗函数比较 7
FIR变换方法的原理 7
第3章FIR数字滤波器设计分析 8
用窗函数设计滤波器 8
数字低通滤波器MATLAB编程 9
哈明窗与汉宁窗优缺点 13
总结 14
参考文献 15
摘要
摘要：本论文首先介绍了FIR数字滤波器的基础知识，然后讲述了本论文对于FIR数字滤波器的设计方法。设计思想为：以窗函数设计方法为基础，选定一个合理的选频滤波器，然后截取它的脉冲响应得到线性相位。仿真工具应用MATLAB软件设计FIR数字滤波器，并对所设计的滤波器进行了分析总结，可以得到较好的滤波效果。
关键字：窗函数、数字滤波器、MATLAB.
Abstract:thispaperfirstintroducedthebasicknowledgeofFIRdigitalfilters,andthenintroducedforthedesignmethodofFIRdigitalfilters,thedesignthoughtfortothewindowfunctiondesignmethodasthefoundation,theselectedaidealfrequencyselectivefilterandtheninterceptitgetthepulseresponseoflinearphaseMATLABsimulation tool software design FIR digital filter ,and the design of filter issummarizedcangetgoodeffectoffilter.
Keyword:windowfunctionmethodMATLABdigitalfilter
设计的作用
第1章 绪论
课程设计是理论学习的延伸，是掌握所学知识的一种重要手段，对于贯彻理论联系实际、提高学习质量、塑造自身能力等于有特殊作用。本次课程设计一方面通过MATLAB仿真设计内容，使我们加深对理论知识的理解，同时增强其逻辑思维能力，另一方面对课堂所学理论知识作一个总结和补充。
课程设计基本要求
通过课程设计各环节的实践，应使学生达到如下要求：
掌握双线性变换法及脉冲响应不变法设计IIR数字滤波器以及窗函数法设计FIR数字滤波器的原理、具体方法及计算机编程；
观察双线性变换法、脉冲响应不变法及窗函数法设计的滤波器的频域特性，了解各种方法的特点；
用MATLAB画出三种方法设计数字滤波器的幅频特性曲线，记录带宽和衰减量，检查结果是否满足要求。
设计内容
c（1）设计一线性相位FIR数字低通滤波器，截止频率? ?0.2? ,过
c
渡带宽度
???0.4? 阻带衰减A
s
?30dB.
c2）设计一线性相位FIR数字低通滤波器，截止频率?
c
?0.2? , 过渡带宽
度???0.4?，阻带衰减A
s
?50dB。
第2章FIR数字低通波器的原理
FIR数字低通滤波器的设计原理
FIR数字滤波器传统的设计方法有窗函数法、频率抽样法和等波纹逼近法，用窗函数设计FIR数字滤波器就是用有限长的脉冲相应逼近序列。
基本设计思想：首先选定一个理想的选项滤波器，然后截取它的脉冲响应得到线性相位。
滤波器：一种用于消除干扰杂讯的器件，将输入或输出经过过滤而得到纯净的直流电。对特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除的电路，滤波器其功能就是得到一个特定频率消除一个特定频率。就是允许某一部分频率的信号顺利的通过，而另一部分频率的信号受到较大的抑制，它实质上是一个选项电路。
FIR数字低通滤波器设计方法
FIR数字滤波器的设计方法有窗函数法、频率采样法和基于firls函数和remez函数的最优化方法。MATLAB语言中的数字信号处理工具箱，提供的滤波函数有firl（），此函数以经典的方法实现加明窗线性相位FIR数字滤波器设计，可以设计低通、高通、带通和带阻