数字滤波器的Matlab设计与应用.pdf

维普资讯 数字滤波器的Matlab设计与应用 火元莲，等 数字滤波器的Matlab设计与应用 DesigningDigitalFilterBasedonMatlaband ItsApplication 火元篷 奔永镎2 舒德 业 (西北师范大学物理与电子工程学院 ，‘兰州 730070；西北师范大学数学与信息科学学院 ，兰州 730070) 摘 要：数字滤波在数字信号处理中占有极其重要的地位 ，并且被广泛应用。研究了在 Mat．1ab环境下 FIR数字滤波器的设计方法以 及FIR滤波器在信号去噪方面的应用。Matlab因其强大的数据处理功能被广泛应用于T程计算，其丰富的工具箱为T程计算提供了 便利，利用Matlab信号处理1：具箱可以快速有效地设计各种数字滤波器，设计简单方便。 关键词 ：FIR数字滤波器 Matlab 窗函数 信号处理 温度漂移 中图分类号：TN713+．7 文献标志码 ：A Abstract：r}ledigitalfiltersplayflveryimportantroleandhavebeenwidelyappliedindigitalsignalprocessing． ThedesignmethodforFIR digitalfilterunderMatlabenvironmentandtheapplicationofFIRfilterineliminatingnoiseofsignalsareresearched ． Matlabcanbewidelyused inengineeringcalculationsbecauseofitspowerfulfunctionsofdataprocessing．Itsrichtoolboxmakesthecalculationseasy．WithMatlab processingtoolbox，variousdigitalfilterscanbedesignedeffectivelyinsimpleway． Keywords：FIR digitalfilter Matlab W indow function Signalprocessing Temperaturedrift 谱与滤波器频响的乘积，即Y( )=X( )XH( )。 0 引言 数字滤波器实质上是一个由有限精度算法实现的线性 在数字信号处理中，数字滤波 占有极其重要的地 移不变离散时间系统，它的基本工作原理是利用离散 位。目前对数字滤波器的设计有多种方法。其中Mat 系统特性对系统输入信号进行加工、处理和变换 ，改变 lab软件已成为设计数字滤波器的强有力工具。该软 输入序列的频谱或信号波形 ，让有用频率 的信号分量 件是 1984年由美国MathWorks公司推出的一套用于 通过，抑制无用的信号分量输出 。与模拟滤波相 数值计算及图形处理的高性能的可视化软件 ，它集数 比，数字滤波具有很多突出的优点 ，如：它可以满足滤 值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体，构成 波器对幅度和相位特性的严格要求 ，可以避免模拟滤 了一个方便友好的界面和用户环境，深受工程技术人 波无法克服的电压漂移、温度漂移和噪声等问题。数 员及科技专家的欢迎 ，并很快成为应用学科计算机辅 字滤波器按其单位样值响应的性质可分为有限冲激响 助分析、设计、仿真、教学等领域不可或缺的基础软件。 应滤波器 FIR(finiteimpulseresponse)和无限冲激响应 传统的数字滤波器设计过程复杂、计算工作量大、滤波 滤波器 IIR(infiniteimpulserespon