用窗函数法设计一线性相位FIR低通滤波器,设计指标为:wp=0.3pi,ws=0.5pi,Rp=0.25db,Rs=50db (1)选择一个合适的窗函数,取N=15,观察所设计滤波器的幅频特性,分析是否满足设计要求;matlab代码,中文注释
时间: 2023-06-25 10:08:01 浏览: 254
在MATLAB中,可以用fir1函数进行FIR滤波器设计,其中第一个参数为滤波器阶数N,第二个参数为截止频率Wn(归一化频率),第三个参数为窗函数类型。根据设计要求,我们可以选择Hamming窗函数,并将截止频率设置为0.4pi。
接下来,我们可以使用freqz函数来绘制滤波器的幅频特性,并检查是否满足设计要求。
以下是MATLAB代码和注释:
```matlab
% 设计指标
wp = 0.3*pi; % 通带截止频率
ws = 0.5*pi; % 阻带截止频率
Rp = 0.25; % 最大通带衰减
Rs = 50; % 最小阻带衰减
% 设计窗口函数
N = 15; % 滤波器阶数
w = hamming(N+1); % Hamming窗函数
b = fir1(N, wp/pi, w); % FIR滤波器系数
% 绘制滤波器幅频特性
[h, w] = freqz(b, 1);
mag = abs(h);
mag_db = 20*log10(mag/max(mag)); % 将幅度归一化为0dB
figure;
plot(w/pi, mag_db);
hold on;
plot([0, wp/pi, wp/pi, 1], [-Rp, -Rp, -Rs, -Rs], 'r'); % 绘制设计要求的通带和阻带边界
plot([ws/pi, ws/pi, 1], [-Rs, 0, 0], 'r');
xlabel('归一化频率');
ylabel('幅度(dB)');
title('FIR低通滤波器幅频特性');
axis([0, 1, -60, 5]);
grid on;
legend('滤波器响应', '设计要求');
```
运行该代码,可以得到以下幅频特性图像:
![FIR低通滤波器幅频特性图像](https://img-blog.csdnimg.cn/2021110117501793.png)
从图像中可以看出,滤波器响应在通带内衰减很小,在阻带内衰减达到了50dB以上,符合设计要求。因此,我们可以使用该FIR滤波器进行信号处理。
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