fir滤波器的dsp设计fft的dsp实验

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1、FIR滤波器的DSP设计作业要求：一、修改代码：滤波器设计要求：线性相位低通滤波器，模拟信号通带为O~lkHz,阻带衰减在5kHz处为-60dB。采样率为20kHz。1.FIR滤波器设计流程为，根据给出的滤波器设计（通带带宽、阻带衰减、相位要求）耍求，在matlab环境下仿真彳U到滤波器系数，得到丫滤波器系数P在CCS下编程设计DSP的FIR滤波器。a）使用matlab中的FDAtool设计FIR滤波器MATLAB工具箱中的FDATool是通过指定滤波器的性能指标来快速设计数字滤波器，它是一种交互式工具，只耍在FDATool工具里选择相应的滤波器设计方法，并填入需要

2、的技术指标，如通带阻带截止频率、阶数等，即可生成所需的滤波器。并可以在界面上可以看到幅频相频、零极点分布等图形。在木设计屮：选择fir低通滤波器，阶数为13,采样率为2OKHZ,截止频率fc=lKHz,窗口设置为Blackman窗。FilterDesign&AnalysisTool•[...C:UserssimaqingshanDocumentsMATLABBlackman.fda]ViewWindowHelpoo-44•80「MagnitudeResponsedB;0123456789Frequency(kHz)20mp)9P2U6BZFileEditA

3、nalysisTargetsCurrentFitterInformationStructureDirect-FormFIROrder:12Stable:YesSource:DesignedResponseType-FilterOrder.LowpassQSpecifyorder:13•FrequencySpecifications.Units:kHzMagnitudeSpecific^tions-HighpassBandpass0Bandstop©MinmumorderFs:20Differentiator▼-DesignMethod.ORButterworth•O

4、ptions

5、滤波器足否实现功能的主要步骤：在MATLAB环境下产生一个混叠波信兮，在MATLAB命令窗口输入：Fs=20000;t=(0:500)/Fs;s=sin(2*pi*t*1000)+sin(2*pi*t*5000);subplot(l,l,l);plot(t,s);axis([O0.005-22]);grid产生了1000Hz和5000Hz的混叠波，其波形显示阁形为:c）在FDATool的界面里输出到SPTool,然后在将导入SPTool的滤波器命名为filter,点击“Apply”,这样,设计的滤波器就导入了SPTool中。在SPtool主界面里面，将输入信号S，采

6、样频率Fs导入进去，并生成名为output的输出信号。通过点击该界面下的“view”可以得到输入输出波形，点击“create”可以得到输出的频谱，这三个图形如下所示：051015Time(ms>202525150515•••B•1oo1--SignalBrowserFileToolsViewHelpSignalBrowserepniduv18642024681t*4b>4^•‘•麵oooooooo---5Tme(ms;FileToolsViewHelp通过观察输入输出的波形阁及频谱罔验证所设计的滤波器的功能。吋以看出5000HZ的频率分量被滤，所没计的滤波器实现了低

7、通滤波功能。2.使用CCS编程实现DSP的FIR滤波启动CCS软件，编写及修改程序，我们得到的仿真波形如下：c)输出波形的频谱:上应用；缺点主要就是丢失了精度，并且计算过程界易溢出。浮点运算的优点很明显，浮点数有更人的数字表示范围，数据运算吋不界易产生溢出，运算精度也比定点运算高；但是其缺点是运算复杂，硬件较S杂，带有浮点运算单元的DSP明显比定点DSP价格高，增加了成木。二、通过仿真波形的分析、理解滤波器阶数与滤波器延时以及滤波器的阻带衰减之间的关系。在利用窗函数设计的FIR滤波器中，用同一种窗函数设计的FIR数字滤波器的阶数N不M，所得到的滤波器的过渡带会不