北理工大學數字信號處理實驗報告-資料下載頁

　　

【正文】 n)39。)。[Hr,w1]=zerophase(h)。subplot(222)。plot(w1/pi,Hr)。axis tight。xlabel(39。\omega/\pi39。)。ylabel(39。H(\omega)39。)。subplot(223)。stem(n,h,39。filled39。)。axis tight。xlabel(39。n39。)。ylabel(39。h(n)39。)。[H,w]=freqz(h,1)。subplot(224)。plot(w/pi,20*log10(abs(H)/max(abs(H))))。xlabel(39。\omega/\pi39。)。ylabel(39。dB39。)。grid on。 FIR數字低通濾波器，滿足以下指標ωp=，Rp=ωst=，As=50dB（1） 取 N = 20，過渡帶沒有樣本。源代碼：N=20。alpha=(N1)/2。l=0:N1。w1=(2*pi/N)*l。Hrs=[1,1,1,zeros(1,15),1,1]。Hdr=[1,1,0,0]。wd1=[0,1]。k1=0:floor((N1)/2)。k2=floor((N1)/2)+1:N1。angH=[alpha*(2*pi)/N*k1,alpha*(2*pi)/N*(Nk2)]。H=Hrs.*exp(1j*angH)。h=ifft(H,N)。w=[0:500]*pi/500。H=freqz(h,1,w)。 [Hr,wr]=zerophase(h)。subplot(221)。plot(wd1,Hdr,w1(1:11)/pi,Hrs(1:11),39。o39。)。axis([0,1,])。xlabel(39。\omega(\pi)39。)。ylabel(39。H(k)39。)。subplot(222)。stem(l,h,39。filled39。)。axis([0,N1,])。xlabel(39。n39。)。ylabel(39。h(n)39。)。subplot(223)。plot(wr/pi,Hr,w1(1:11)/pi,Hrs(1:11),39。o39。)。axis([0,1,])。xlabel(39。\omega(\pi)39。)。ylabel(39。Hr(w)39。)。subplot(224)。plot(w/pi,20*log10((abs(H)/max(abs(H)))))。axis([0,1,50,5])。grid。xlabel(39。\omega(\pi)39。)。ylabel(39。dB39。)。（2） 取 N = 40，過渡帶有一個樣本，T = 。源代碼：N=40。alpha=(N1)/2。l=0:N1。w1=(2*pi/N)*l。Hrs=[1,1,1,1,1,zeros(1,29),1,1,1,1]。Hdr=[1,1,0,0]。wd1=[0,1]。k1=0:floor((N1)/2)。k2=floor((N1)/2)+1:N1。angH=[alpha*(2*pi)/N*k1,alpha*(2*pi)/N*(Nk2)]。H=Hrs.*exp(1j*angH)。h=ifft(H,N)。w=[0:500]*pi/500。H=freqz(h,1,w)。 [Hr,wr]=zerophase(h)。subplot(221)。plot(wd1,Hdr,w1(1:21)/pi,Hrs(1:21),39。o39。)。axis([0,1,])。xlabel(39。\omega(\pi)39。)。ylabel(39。H(k)39。)。subplot(222)。stem(l,h,39。filled39。)。axis([0,N1,])。xlabel(39。n39。)。ylabel(39。h(n)39。)。subplot(223)。plot(wr/pi,Hr,w1(1:21)/pi,Hrs(1:21),39。o39。)。axis([0,1,])。xlabel(39。\omega(\pi)39。)。ylabel(39。Hr(w)39。)。subplot(224)。plot(w/pi,20*log10((abs(H)/max(abs(H)))))。axis([0,1,50,5])。grid。xlabel(39。\omega(\pi)39。)。ylabel(39。dB39。)。（3） 取 N = 60，過渡帶有兩個樣本，T1 = ，T2 = 。N=60。alpha=(N1)/2。l=0:N1。w1=(2*pi/N)*l。Hrs=[1,1,1,1,1,1,1,zeros(1,43),1,1,1,1,1,1]。Hdr=[1,1,1,1,0,0,0,0]。wd1=[0,0,0,,1,1,1]。k1=0:floor((N1)/2)。k2=floor((N1)/2)+1:N1。angH=[alpha*(2*pi)/N*k1,alpha*(2*pi)/N*(Nk2)]。H=Hrs.*exp(1j*angH)。h=ifft(H,N)。w=[0:500]*pi/500。H=freqz(h,1,w)。 [Hr,wr]=zerophase(h)。subplot(221)。plot(wd1,Hdr,w1(1:31)/pi,Hrs(1:31),39。o39。)。axis([0,1,])。xlabel(39。\omega(\pi)39。)。ylabel(39。H(k)39。)。subplot(222)。stem(l,h,39。filled39。)。axis([0,N1,])。xlabel(39。n39。)。ylabel(39。h(n)39。)。subplot(223)。plot(wr/pi,Hr,w1(1:31)/pi,Hrs(1:31),39。o39。)。axis([0,1,])。xlabel(39。\omega(\pi)39。)。ylabel(39。Hr(w)39。)。subplot(224)。plot(w/pi,20*log10((abs(H)/max(abs(H)))))。axis([0,1,100,5])。grid。xlabel(39。\omega(\pi)39。)。ylabel(39。dB39。)。ωst=，As=50dBωp=，Rp=1dB對于高通濾波器，N必須為奇數（或1型濾波器）。選擇 N = 33，過渡帶有兩個樣本，過渡帶樣本最優值為 T1 = ，T2 = 。N=33。alpha=(N1)/2。l=0:N1。w1=(2*pi/N)*l。Hrs=[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,ones(1,8),0,0,0,0,0,0,0,0,0,0]。Hdr=[0,0,0,0,1,1,1,1]。wd1=[0,0,0,,1,1,1]。k1=0:floor((N1)/2)。k2=floor((N1)/2)+1:N1。angH=[alpha*(2*pi)/N*k1,alpha*(2*pi)/N*(Nk2)]。H=Hrs.*exp(1j*angH)。h=ifft(H,N)。w=[0:500]*pi/500。H=freqz(h,1,w)。 [Hr,wr]=zerophase(h)。subplot(221)。plot(wd1,Hdr,w1(1:17)/pi,Hrs(1:17),39。o39。)。axis([0,1,])。xlabel(39。\omega(\pi)39。)。ylabel(39。H(k)39。)。subplot(222)。stem(l,h,39。filled39。)。axis([0,N1,])。xlabel(39。n39。)。ylabel(39。h(n)39。)。subplot(223)。plot(wr/pi,Hr,w1(1:17)/pi,Hrs(1:17),39。o39。)。axis([0,1,])。xlabel(39。\omega(\pi)39。)。ylabel(39。Hr(w)39。)。subplot(224)。plot(w/pi,20*log10((abs(H)/max(abs(H)))))。axis([0,1,100,5])。grid。xlabel(39。\omega(\pi)39。)。ylabel(39。dB39。)。五、主要結論、遇到的問題及解決方法，收獲和體會。同樣的過渡帶衰減要求，用矩形窗時需要比較大的N才可以滿足，相比之下，海明窗用的N最小，漢寧窗次之，而最優化窗既可以實現阻帶衰減的要求，又可以使得N最小，即所謂的最優化窗。遇到問題：用窗函數編寫程序時不知道各種N應該怎么算，但是后來翻書也一一解決了。用窗函數法可以很好的減小頻譜泄露現象，但是有個缺點，就是使主瓣寬度變得很寬，但是在實際的電路中實現之前，MATLAB讓我們可以大致的了解一下加窗后的效果，可以是一種很有效的參考