4.1 FIR数字滤波器设计的窗函数法-数字信号处理幻灯片.ppt

第4章 有限冲激响应数字滤波器设计;FIR数字滤波器;FIR系统与IIR系统比较;FIR系统与IIR系统比较;4．1 FIR数字滤波器设计的窗函数法;4．1 FIR数字滤波器设计的窗函数法;4．1 FIR数字滤波器设计的窗函数法;4．1 FIR数字滤波器设计的窗函数法;4．1 FIR数字滤波器设计的窗函数法;4．1 FIR数字滤波器设计的窗函数法;由于本设计方法是选取某种好的窗函数对h d（n）予以截短来得到h（n）的，所以该设计方法称为“窗函数法”又由于H d（ejω）是以２π为周期的周期函数，h d（n）可看作H d（ejω）在频域展开为傅立叶级数时的系数，所以该方法又称“傅立叶级数法” 由上述设计过程可以看出，FIR DF设计的窗函数法不象IIR DF的设计那样能精确指定通带、阻带的边缘频率ωp,ωs，也不能精确地给定在这两个带内的衰减αp，αs，而是仅给出通带截止频率ωc（即ωp），其他几个参数是靠h（n）的长度M及所使???的窗函数的性能来决定的。选定了窗函数后，可以不断地变化M，以检查通带、阻带是否达到了希望的技术要求，直到满意时为止。这些工作在计算机上是极易实现的。;4．2 窗函数;;吉伯斯现象;;几种常用的窗函数;常用窗函数;常用窗函数;常用窗函数;常用窗函数;常用窗函数性质;;矩形窗和汉宁窗设计的低通对比;矩形窗和哈明窗设计的低通对比;矩形窗和Blackman窗设计的低通对比;Kaiser(凯泽)窗( w=kaiser(N,beta) );Kaiser(凯泽)窗——b取不同值时窗的形状;Kaiser(凯泽)窗;Kaiser(凯泽)窗;h = fir1(M,Wc,ftype,window);例：用Kaiser窗设计满足下列指标的I型线性相位FIR低通滤波器。Wp=0.3p, Ws=0.5p，Ap=0.1dB, As=40dB。;解：;解：;解：;wp=0.3*pi; ws=0.5*pi; A=50; M=ceil((As-7.95)/(ws-wp)/2.285) M=M+mod(M,2); N=M+1; beta=0.1102*(As-8.7); w=kaiser(N+1,beta); wc=(wp+ws)/2; alpha=M/2; k=0:N; hd=(wc/pi)*sinc((wc/pi)*(k-alpha)); h=hd.*w; omega=linspace(0,pi,512); mag=freqz(h,[1],omega); magdb=20*log10(abs(mag)); plot(omega/pi,magdb); axis([0,1,-70,0]);grid;;例：设计一满足下列指标的线性相位 FIR高通滤波器。;Kaiser窗设计的高通滤波器;利用Kaiser窗实现多带滤波器;例: 试用Kaiser窗设计满足下列指标的具有2个通带FIR滤波器。;0