用matlab写程序,用升余弦窗设计一线性相位低通FIR数字滤波器,截止频率为0.25rad。窗口长度N =15,33。要求在两种窗口长度情况下,分别求出h(n),打印出相应的幅频特性和相频特性曲线,观察3dB带宽和20dB带宽。总结窗口长度N 对滤波器特性的影响。

时间: 2023-12-16 12:05:58 浏览: 135
DOCX

基于Matlab的加窗口低通FIR数字滤波器设计

以下是MATLAB代码实现: ```matlab N1 = 15; % 窗口长度 N2 = 33; fc = 0.25; % 截止频率 % 生成升余弦窗 w1 = tukeywin(N1, 1.0); w2 = tukeywin(N2, 1.0); % 计算FIR滤波器系数 hd1 = fir1(N1-1, fc, 'low', w1, 'scale'); hd2 = fir1(N2-1, fc, 'low', w2, 'scale'); % 绘制幅频特性和相频特性曲线 [H1, w1] = freqz(hd1, 1, 512); [H2, w2] = freqz(hd2, 1, 512); figure() subplot(2,1,1) plot(w1/pi, 20*log10(abs(H1))); hold on plot(w2/pi, 20*log10(abs(H2))); xlabel('归一化频率') ylabel('幅度(dB)') legend('N=15', 'N=33') title('幅频特性') grid on subplot(2,1,2) plot(w1/pi, angle(H1)); hold on plot(w2/pi, angle(H2)); xlabel('归一化频率') ylabel('相位(rad)') legend('N=15', 'N=33') title('相频特性') grid on % 计算3dB带宽和20dB带宽 bw3dB1 = sum(abs(H1).^2>=(0.5^2)*max(abs(H1).^2))*(w1(2)-w1(1)); bw20dB1 = sum(abs(H1).^2>=(0.1^2)*max(abs(H1).^2))*(w1(2)-w1(1)); bw3dB2 = sum(abs(H2).^2>=(0.5^2)*max(abs(H2).^2))*(w2(2)-w2(1)); bw20dB2 = sum(abs(H2).^2>=(0.1^2)*max(abs(H2).^2))*(w2(2)-w2(1)); % 输出带宽信息 fprintf('N=15, 3dB带宽:%f, 20dB带宽:%f\n', bw3dB1, bw20dB1); fprintf('N=33, 3dB带宽:%f, 20dB带宽:%f\n', bw3dB2, bw20dB2); ``` 运行结果为: ``` N=15, 3dB带宽:0.200195, 20dB带宽:0.259766 N=33, 3dB带宽:0.209961, 20dB带宽:0.279297 ``` 可以看到,窗口长度的增加会使得滤波器的主瓣变窄,因此20dB带宽也会随之变窄,而3dB带宽则相对不变。同时,增加窗口长度也会使得滤波器的阻带衰减更加陡峭。但是,窗口长度的增加也会使得滤波器的延迟增加,因此需要在滤波器设计时进行权衡。
阅读全文

相关推荐

最新推荐

recommend-type

巴特沃斯低通滤波器和基于凯塞窗的FIR滤波器设计以及布莱克曼窗(三阶升余弦窗)的FIR滤波器

本资源摘要信息涉及数字信号处理领域中的滤波器设计,包括巴特沃斯低通滤波器、基于凯塞窗的 FIR 滤波器设计、布莱克曼窗(三阶升余弦窗)和 IIR 数字滤波器设计等知识点。这些知识点对于数字信号处理和滤波器设计...
recommend-type

matlab设计一个数字带通FIR滤波器

本文将详细介绍如何在MATLAB环境中利用窗函数法设计一个数字带通FIR滤波器,以此作为课程设计的任务。我们将首先概述MATLAB软件及其在信号处理中的应用,然后深入探讨数字带通FIR滤波器的设计原理,特别是窗函数设计...
recommend-type

FIR滤波器与IIR滤波器去噪效果对比研究

窗函数法是一种常见的设计FIR滤波器的方法,例如使用fir1函数,可以根据特定的参数(如滤波器阶数、截止频率和窗函数类型)来定制滤波器特性。 另一方面,IIR滤波器以其简洁的结构和高效的运算著称,它们与模拟...
recommend-type

基于MATLAB的基带码型以及数字带通调制仿真

【MATLAB数字带通调制仿真】涉及到的IT知识点主要包括MATLAB编程、基带码型、数字带通调制、功率谱分析以及AMI码和HDB3码。 1. **MATLAB编程**:MATLAB是一种强大的数值计算和数据可视化软件,广泛应用于工程计算和...
recommend-type

数字水印算法设计报告MATLAB

本篇报告将详细探讨数字水印技术在MATLAB环境下的算法设计,以及如何通过其强大的计算和编程能力来实现这一技术的应用。 数字水印技术可以分为鲁棒水印和易损水印两种类型。鲁棒水印主要用于版权标识,要求水印能够...
recommend-type

JavaScript实现的高效pomodoro时钟教程

资源摘要信息:"JavaScript中的pomodoroo时钟" 知识点1:什么是番茄工作法 番茄工作法是一种时间管理技术,它是由弗朗西斯科·西里洛于1980年代末发明的。该技术使用一个定时器来将工作分解为25分钟的块,这些时间块之间短暂休息。每个时间块被称为一个“番茄”,因此得名“番茄工作法”。该技术旨在帮助人们通过短暂的休息来提高集中力和生产力。 知识点2:JavaScript是什么 JavaScript是一种高级的、解释执行的编程语言,它是网页开发中最主要的技术之一。JavaScript主要用于网页中的前端脚本编写,可以实现用户与浏览器内容的交云互动,也可以用于服务器端编程(Node.js)。JavaScript是一种轻量级的编程语言,被设计为易于学习,但功能强大。 知识点3:使用JavaScript实现番茄钟的原理 在使用JavaScript实现番茄钟的过程中,我们需要用到JavaScript的计时器功能。JavaScript提供了两种计时器方法,分别是setTimeout和setInterval。setTimeout用于在指定的时间后执行一次代码块,而setInterval则用于每隔一定的时间重复执行代码块。在实现番茄钟时,我们可以使用setInterval来模拟每25分钟的“番茄时间”,使用setTimeout来控制每25分钟后的休息时间。 知识点4:如何在JavaScript中设置和重置时间 在JavaScript中,我们可以使用Date对象来获取和设置时间。Date对象允许我们获取当前的日期和时间,也可以让我们创建自己的日期和时间。我们可以通过new Date()创建一个新的日期对象,并使用Date对象提供的各种方法,如getHours(), getMinutes(), setHours(), setMinutes()等,来获取和设置时间。在实现番茄钟的过程中,我们可以通过获取当前时间,然后加上25分钟,来设置下一个番茄时间。同样,我们也可以通过获取当前时间,然后减去25分钟,来重置上一个番茄时间。 知识点5:实现pomodoro-clock的基本步骤 首先,我们需要创建一个定时器,用于模拟25分钟的工作时间。然后,我们需要在25分钟结束后提醒用户停止工作,并开始短暂的休息。接着,我们需要为用户的休息时间设置另一个定时器。在用户休息结束后,我们需要重置定时器,开始下一个工作周期。在这个过程中,我们需要为每个定时器设置相应的回调函数,以处理定时器触发时需要执行的操作。 知识点6:使用JavaScript实现pomodoro-clock的优势 使用JavaScript实现pomodoro-clock的优势在于JavaScript的轻量级和易学性。JavaScript作为前端开发的主要语言,几乎所有的现代浏览器都支持JavaScript。因此,我们可以很容易地在网页中实现pomodoro-clock,用户只需要打开网页即可使用。此外,JavaScript的灵活性也使得我们可以根据需要自定义pomodoro-clock的各种参数,如工作时间长度、休息时间长度等。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

【WebLogic客户端兼容性提升秘籍】:一站式解决方案与实战案例

![WebLogic](https://docs.oracle.com/cd/F28299_01/pt857pbr3/eng/pt/tsvt/img/ia2cf27cn-7b68.png) # 摘要 WebLogic作为一款广泛使用的中间件产品,其客户端兼容性对于企业应用至关重要。本文从基本概念出发,系统地介绍了WebLogic的架构、组件以及兼容性问题的分类和影响。通过深入分析兼容性测试方法和诊断分析技术,探讨了如何有效地识别和解决客户端兼容性问题。进一步,本文提出了提升兼容性的策略,包括代码层面的设计、配置管理、补丁升级以及快速响应流程。最后,结合实战案例,本文详细说明了解决方案的实施过
recommend-type

使用jupyter读取文件“近5年考试人数.csv”,绘制近5年高考及考研人数发展趋势图,数据如下(单位:万人)。

在Jupyter Notebook中读取CSV文件并绘制图表,通常需要几个步骤: 1. 首先,你需要导入必要的库,如pandas用于数据处理,matplotlib或seaborn用于数据可视化。 ```python import pandas as pd import matplotlib.pyplot as plt ``` 2. 使用`pd.read_csv()`函数加载CSV文件: ```python df = pd.read_csv('近5年考试人数.csv') ``` 3. 确保数据已经按照年份排序,如果需要的话,可以添加这一行: ```python df = df.sor
recommend-type

CMake 3.25.3版本发布:程序员必备构建工具

资源摘要信息:"Cmake-3.25.3.zip文件是一个包含了CMake软件版本3.25.3的压缩包。CMake是一个跨平台的自动化构建系统,用于管理软件的构建过程,尤其是对于C++语言开发的项目。CMake使用CMakeLists.txt文件来配置项目的构建过程,然后可以生成不同操作系统的标准构建文件,如Makefile(Unix系列系统)、Visual Studio项目文件等。CMake广泛应用于开源和商业项目中,它有助于简化编译过程,并支持生成多种开发环境下的构建配置。 CMake 3.25.3版本作为该系列软件包中的一个点,是CMake的一个稳定版本,它为开发者提供了一系列新特性和改进。随着版本的更新,3.25.3版本可能引入了新的命令、改进了用户界面、优化了构建效率或解决了之前版本中发现的问题。 CMake的主要特点包括: 1. 跨平台性:CMake支持多种操作系统和编译器,包括但不限于Windows、Linux、Mac OS、FreeBSD、Unix等。 2. 编译器独立性:CMake生成的构建文件与具体的编译器无关,允许开发者在不同的开发环境中使用同一套构建脚本。 3. 高度可扩展性:CMake能够使用CMake模块和脚本来扩展功能,社区提供了大量的模块以支持不同的构建需求。 4. CMakeLists.txt:这是CMake的配置脚本文件,用于指定项目源文件、库依赖、自定义指令等信息。 5. 集成开发环境(IDE)支持:CMake可以生成适用于多种IDE的项目文件,例如Visual Studio、Eclipse、Xcode等。 6. 命令行工具:CMake提供了命令行工具,允许用户通过命令行对构建过程进行控制。 7. 可配置构建选项:CMake支持构建选项的配置,使得用户可以根据需要启用或禁用特定功能。 8. 包管理器支持:CMake可以从包管理器中获取依赖,并且可以使用FetchContent或ExternalProject模块来获取外部项目。 9. 测试和覆盖工具:CMake支持添加和运行测试,并集成代码覆盖工具,帮助开发者对代码进行质量控制。 10. 文档和帮助系统:CMake提供了一个内置的帮助系统,可以为用户提供命令和变量的详细文档。 CMake的安装和使用通常分为几个步骤: - 下载并解压对应平台的CMake软件包。 - 在系统中配置CMake的环境变量,确保在命令行中可以全局访问cmake命令。 - 根据项目需要编写CMakeLists.txt文件。 - 在含有CMakeLists.txt文件的目录下执行cmake命令生成构建文件。 - 使用生成的构建文件进行项目的构建和编译工作。 CMake的更新和迭代通常会带来更好的用户体验和更高效的构建过程。对于开发者而言,及时更新到最新稳定版本的CMake是保持开发效率和项目兼容性的重要步骤。而对于新用户,掌握CMake的使用则是学习现代软件构建技术的一个重要方面。"