基于MATLAB的FIR滤波器设计

基于MATLAB的FIR滤波器设计

摘   要

    数字滤波器作为数字信号处理的基本组成构件，如何设计滤波器在数字信号处理中有着重要意义。FIR滤波器是一种应用广泛的基本数字信号处理原件。相对于硬件方式，采用软件方式可以通过对滤波器参数的改变来调整滤波器的性能以达到实现滤波目标。FIR数字滤波器在工程上运用广泛，窗函数法设计FIR数字滤波器是典型的设计方法。以窗函数为实例，采用 MATLAB程序法介绍了FIR滤波器的设计理念。窗函数包括矩形窗、巴特利特窗、汉宁窗、哈明窗、布莱克曼窗和凯泽窗。在MATLAB环境下改变FIR滤波器的参数来进行仿真。

关键词：FIR 窗函数  MATLAB 仿真

目  录

摘   要 i

英文摘要 ii

目  录 iii

第一章 绪论 1

1.1 研究动机与目的 1

1.2 研究背景 1

1.3 研究方法与系统描述 1

1.3.1 数字滤波器的基本概念 1

1.3.2 数字滤波器的分类 1

1.3.3 数字滤波器的特点 2

1.3.4 数字滤波器设计方法概述 2

1.3.5 MATLAB软件介绍 3

1.3.6 IIR和FIR数字滤波器的比较 3

1.4 论文内容概述 4

第二章 FIR滤波器的原理 5

2.1 FIR滤波器的结构 5

2.2 线性相位FIR滤波器的性质 5

第三章 FIR滤波器设计 7

3.1 FIR滤波器设计要求 7

3.2 FIR滤波器的设计方法 7

第四章 窗函数法设计FIR滤波器 9

4.1 窗函数法原理 9

4.2矩形窗 10

4.3 巴特利特窗（BARTLETT） 11

4.4 汉宁（HANNING)窗 12

4.5 哈明（HAMMING)窗 13

4.6 布莱克曼（BLACKMAN）窗 14

4.7 凯泽（KAISER）窗 15

第五章 窗函数法设计FIR滤波器实例 17

5.1 一般的FIR滤波器设计方法 17

5.2 利用MATLAB信号处理工具箱中的命令设计FIR滤波器 21

第六章 结束语 24

致  谢 25

参考文献 26