- 1、本文档共17页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
使用MATLAB信号处理箱和运用窗函数的FIR滤波器去除无用信号开题报告
PAGE 1
课题描述 1
题目及要求1
设计原理1
3.1 滤波器的分类1
3.2 数字滤波器工作原理1
3.3 FIR滤波器的设计指标3 3.4窗函数设计FIR滤波器的设计原理5
3.5用窗函数设计滤波器的步骤10
3.6实验所用MATLAB函数说数11
4设计内容12
4.1用MATLAB编程实现12
4.2结果分析15
5总结17
6参考文献17
1.课题描述
数字滤波器是指输入、输出均为数字信号,通过数值运算处理改变输入信号所含频率成分的相对比例,或者滤除某些频率成分的数字器件或程序。因此,数字滤波的概念和模拟滤波相同,只是信号的形成和实现滤波方法不同。正因为数字滤波通过数值运算实现滤波,所以数字滤波处理精度高、稳定、体积小、质量轻、灵活、不存在阻抗匹配问题,可以实验模拟滤波器无法实现的特殊滤波功能。本课题使用MATLAB信号处理箱和运用窗函数的FIR滤波器去除无用信号。
题目及要求
产生包含三个正弦成分(120hz,80hz,20hz)的信号,设计基于窗函数的FIR滤波器去除120hz,20hz成分,保留80hz信号。通带允许的最大衰减为0.25dB,阻带应达到的最小衰减为20dB。 滤波器的采样频率为500Hz。
设计原理
3.1滤波器的分类
从功能上可以分为:低通、高通、带通和带阻。
从处理信号分为:经典滤波器和现代滤波器。
从设计方法上分为:切比雪夫和巴特沃斯
从实现方法上分为:FIR和IIR
3.2数字滤波器的工作原理
数字滤波器是一个离散时间系统,输入x(n)是一个时间序列,输出y(n)也是一个时间序列。如数字滤波器的系统函数为H(Z),其脉冲响应为h(n),则在时间域内存在下列关系
y(n)=x(n) h(n)
在Z域内,输入输出存在下列关系
Y(Z)=H(Z)X(Z)
式中,X(Z),Y(Z)分别为输入x(n)和输出y(n)的Z变换。
同样在频率域内,输入和输出存在下列关系
Y(jw)=X(jw)H(jw)
式中,H(jw)为数字滤波器的频率特性,X(jw)和Y(jw)分别为x(n)和y(n)的频谱。w为数字角频率,单位rad。通常设计H(jw)在某些频段的响应值为1,在某些频段的响应为0.X(jw)和H(jw)的乘积在频率响应为1的那些频段的值仍为X(jw),即在这些频段的振幅可以无阻碍地通过滤波器,这些频带为通带。X(jw)和H(jw)的乘积在频段响应为0的那些频段的值不管X(jw)大小如何均为零,即在这些频段里的振幅不能通过滤波器,这些频带称为阻带。
一个合适的数字滤波器系统函数H(Z)可以根据需要输入x(n)的频率特性,经数字滤波器处理后的信号y(n)保留信号x(n)中的有用频率成分,去除无用频率成分。
3.3 FIR滤波器的设计指标
我们在进行滤波器设计时,需要确定其性能指标。一般来说,滤波器的性能要求往往以频率响应的幅度特性的允许误差来表征。以低通滤波器特性为例,频率响应有通带、过渡带及阻带三个范围。
在通带内:? 1- AP≤ ≤1 ≤
在阻带中:?????? ≤ ≤≤
其中为通带截止频率, 为阻带截止频率,Ap为通带误差, 为阻带误差。
图2-6 低通滤波器的幅度特性
与模拟滤波器类似,数字滤波器按频率特性划分为低通、高通、带通、带阻、全通等类型,由于数字滤波器的频率响应是周期性的,周期为2π。
由于频率响应的周期性,频率变量以数字频率来表示,所以数字滤波器设计中必须给出抽样频率。图2-7为各种数字滤波器理想幅度,可以看出:
一个高通滤波器相当于一个全通滤波器减去一个低通滤波器。
一个带通滤波器相当于两个低通滤波器相减。
一个带阻滤波器相当于一个低通滤波器加上一个高通滤波器。
这里的相加相减都是相当于并联结构。
图2-7中所示的各种数字滤波器理想频率响应只表示了正频率部分,这样的理想频率响应是不可能实现的,原因是频带之间幅度响应是突变的,因而其单位抽样响应是非因果的。因此要给出实际逼近容限。数字滤波器的系统函数,它在z平面单位圆上的值为滤波器频率响应,表征数字滤波器频率响应特征的三个参量是幅度平方响应、相位响应和群延时响应。
窗函数的设计指标主要为:过渡带宽和阻带最小衰减。
3.4窗函数设计 FIR滤波器的设计原理
FIR滤波器与IIR滤波器特点不同,设计方法也就不同。由于FIR系统的冲激响应就是其系统函数各次项的系数,所以设计FIR滤波器的方法之一可以从时域出发,截取有限长的
您可能关注的文档
- 《整式的乘法与乘法公式》课堂专题练习试卷.doc
- 《比尾巴》课外拓展资料:动物尾巴的作用及图片.doc
- 《时间的故事》趣味数学课堂教学假案.doc
- 《狐狸分奶酪》教学设计-麻栗坡县二小新教师展示课.doc
- 《现代汉语》部分习题专练答案.doc
- 《病理生理学》之三种类型脱水的对比汇集.doc
- 《病理学》相关章节练习填空题.doc
- 《秦晋崤之战》文言知识点整理大全.doc
- 《糖尿病患者的合理膳食》高级营养师职业技能鉴定送审论文.doc
- 《河北供热用热办法》八章五十六条.doc
- 或视场内置空气净化自供电测量温度可达2500c 4500fosos38.pdf
- 练习二问题雅思分基础.pdf
- 说明综合nmi electronics ltd fountain house sdram内存.pdf
- 抗心律失常药-医学知识讲座专家讲座.pptx
- 课件pgb pscs a001碳钢无缝管saes 004.pdf
- 参考介绍thermo原始14wei-tian.pdf
- solution example解决方案示例.pdf
- 批准表客户证书致零件编号产品规格书sf1202.pdf
- 2020-2021学年贵州省遵义市仁怀市小学区域联盟五年级(下)期中英语试卷.docx
- 2018-2019学年贵州省黔西南州兴仁市黔龙学校五年级(下)月考语文试卷(4月份).docx
- 软件下载与安装、电脑疑难问题解决、office软件处理 + 关注
-
实名认证服务提供商
专注于电脑软件的下载与安装,各种疑难问题的解决,office办公软件的咨询,文档格式转换,音视频下载等等,欢迎各位咨询!
文档评论(0)