切比雪夫低通滤波器 联系客服

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数字信号处理课程设计

将coefficient word length的值改为5,点击下方的Apply按钮,此时设计的滤波器幅频响应曲线和性能指标如图所示:

图4.6字长为5的滤波器(级联型)的幅频响应曲线对比

图中的虚线为供参考的理想字长下生成的滤波器的幅频响应曲线,图中实线为参数字长取为5位时的滤波器幅频响应曲线。从图中可以看出:字长为5位时,滤波器的各项性能指标离设计指标偏差不是很大,滤波器在通带有衰减失真,滤波效果较差,不能满足设计指标的要求。

将coefficient word length的值改为10,点击下方的Apply按钮,此时设计的滤波器幅频响应曲线和性能指标如图所示:

图4.7字长为10的滤波器(级联型)的幅频响应曲线对比

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字长为10的时候,滤波器已经满足要求,级联型字长为 10时,效果比直接型的滤波器的字长为30时的效果还要好。

4.3 数字滤波器的参数字长对其性能影响的小结

总结以上步骤发现:参数字长越长,设计出的滤波器就越符合设计指标要求,

误差越小,稳定性越好。且当直接型的滤波器参数字长达到30位及以上时,设计的滤波器便可达到设计性能指标,级联型的滤波器参数字长达到10位及以上时,设计的滤波器便可达到设计性能指标。

5. 结论及体会

5.1 滤波器设计、分析结论

通过设计切比雪夫II型的IIR带阻滤波器,用直接型和级联型两种方法实

现了滤波器的设计目的。通过两个滤波器的传递函数,可以看出两个都可以实现滤波效果,直接型比级联型的阶数低,滤波通带效果衰减没有后者好,而根据滤波延迟的原理来看,级联型又会造成更多的延迟和数据损失,所以两者各有利弊。另外通过不同字长的滤波器的幅频响应曲线得知,数字长越长,设计出的滤波器就越符合设计指标要求,误差越小,稳定性越好。

5.2 我的体会

开始做这个题目的时候,我一点想法都没有,查阅了很多资料,看了很多书籍,网上的博客也浏览了很多。通过了解基础概念,我懂得了模拟滤波器转换到数字滤波器的原理,知道了直接型和级联型的区别,知道了IIR滤波器有很多设计思路。通过学习matlab的基础操作和代码书写,以及老师以前在matlab课上所讲的内容,我很快就上手了,画出了低通图的那一刻,我兴奋极了,我按照步骤一步步实施,体会到了一种努力过的成就感,我觉得自己更自信了,从对matlab运用生疏到流畅使用matlab,我觉得这个努力没有白费,使用matlab的过程中也遇到了很多困难,从对参数的不熟悉不理解,到修改界面上各种数据,浏览各项参数,我已经得心应手,其实做事就是这样,只要努力,就会有收获,就能比别人学到更多东西。

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5.3 展望

我很期待未来能有更多实验课程,一边是锻炼了我们的动手能力,另外在实践中,我们也可以得到很多知识,通过自主查阅资料,我现在更加期待未来的学习。感谢老师辛勤的教导,我会在未来拥有更多的热情投入到学习中去。

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