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1、山东轻工业学院实验报告课程名称：数字信号处理教稈指导教师：贺爱玲实验日期：2011.12.15院(系)：理学院专业班级：信息09・2实骑地点：实验楼北楼学生姓名：学号：200903021076同组人：无实验项目名称：实验4：窗函数法FIR滤波器设计实验一、实验目的：•利用矩形窗、汉宁窗(Hanning)海明窗(Hamming)设计线性相位FIR低通滤波器,要求通带截止频率为：w=pi/4・求出分别对应的单位脉冲响应，并进行比较。•画出单位脉冲响应图形和对数幅度响应图形。二、实验器材：安装有matlab软件的计算机
2、一台。三、实验内容0图形如下:1、矩形窗单位脉冲响应510.52040海明窗600.5°02040-520000.51三角窗单位脉冲响应00.51汉宇窗单位脉冲响应-2020000.51海明窗单位脉冲响应-201000.51市上图可以很形象的比较各窗函数。其源代码如下：window1=rectwin(n);[h1,w1]=freqz(window1,1);subplot(421)；stem(windowl);title(‘矩形窗');subplot(4,2,2);plot(w1/pi,20*log(abs(hl)
3、)/abs(h1(l)));title('矩形窗单位脉冲响应');%三角窗及其频响window2=triang(n);(h2,w2]=freqz(window2,l);subplot(4,2,3)；stem(window2);titleC三角窗')；subplot(4,2,4);plot(w2/pi,20*log(abs(h2))/abs(h2(1)));titleC三角窗单位脉冲响应');%汉宁窗及其频响window3=hann(n);[h3,w3]=freqz(window3,1);subplot(4,2,5
4、);stem(window3);titleC汉宁窗')；subplot(4,2,6);plot(w3/pi,20*log(abs(h3))/abs(h3(1)));title('汉宁窗单位脉冲响应');%海明窗频响window4=hamming(n);[h4,w4]=freqz(window4,l);subplot(4,2,7);stem(window4);title(,海明窗')；subplot(4,2,8);plot(w4/pi,20*log(abs(h4))/abs(h4(1)));title(r海明窗单位
5、脉冲响应其单位脉冲响应与对数幅度响应图形如下所示：理想单位脉冲响应hd(n)海明窗w(n)实际单位脉冲响应hd(n)对数幅度响应(dB)实验代码如下所示：functionhd=ideal_lpl(wc,N);alpha=(N-l)/2;n=0:1:N-l;m=n-alpha+eps;hd=sin(wc*m)•/(pi*m);咎滤波器幅值、相位响应函数function[db,mag,pha,w]=freqz_m2(b,a);%db:相对幅值响应%mag:绝对幅值响应%pha:相位响应%w:采样频率%b:系统函数H(
6、Z)的分子项(对FIR,b=h)罰：系统函数H(Z)的分母项(对FIR,a=l)[H,w]=freqz(b,a,1000,1whole1);H=(H(l:l:501))1;w=(w(l:l:501))*;mag=abs(H);db=20*logl0((mag+eps)/max(mag));pha=angle(H);咎主程序clearall;wp=0•2*pi;ws=0•4*pi;tr_wdith=ws-wp;N=ceil(6•6*pi/tr_wdith)+1；n=0:1:N-l;wc=(ws+wp)/2;%理想低
7、通滤波器的截止频率hd=ideal_lpl(wc,N)沱理想低通滤波器的单位冲激响应w_ham=(hamming(N))';%海明窗h=hd・*w_ham;%截取得到实际的单位脉冲响应[db,magzpha,w]=freqz_m2(h,[1]);%计算实际滤波器的幅度响应delta_w=2*pi/1000;ap=-(min(db(1:1:wp/delta_w+l)));%实际带通波纹as=-round(max(db(ws/delta_w+l:1:501)));%实际阻带波纹subplot(221);stem(n,
8、hd);title('理想单位脉冲响应hd(n)');subplot(222);stem(n,w_ham);title(，海明窗w(n)');subplot(223);stem(n,h);title('实际单位脉冲响应hd(n)');subplot(224);stem(w/pizdb)/title(，幅度响应(dB)');axis([0,1,-100,10])四、实验心得
