基于MATLAB的辅助教学课件设计与实现--以FIR数字滤波器设计为例.pdfVIP

第28 卷 第2 期 邢台学院学报 Vol. 28, No.2 2013 年06 月 JOURNAL OF XINGTAI UNIVERSITY Jun. 2013 基于MATLAB 的辅助教学课件设计与实现 —— 以FIR 数字滤波器设计为例 梁丽娟，冯国瑞，李永江 （邢台学院物理系，河北邢台 054001） 摘 要：由于在教学中讲解如何设计数字滤波器时，不仅步骤复杂，而且工作量很大。利用 MATLAB 可以快速有效的 实现数字滤波器的设计、仿真与性能比较。结合高校教师的教学实践经验，研究和探讨如何将 MATLAB 与数字滤波器的设 计相结合，设计、制作教学辅助课件，设计仿真界面，增加教师与学生的互动，从而达到良好地教学效果，并为 MATLAB 与整门课程教学的结合奠定基础。 关键词：MATLAB；FIR 数字滤波器；课件；教学效果；GUI 中图分类号：TP312 文献标识码：A 文章编号：1672-4658(2013)02-0 177-02 MATLAB 既是一种直观、高效的计算机语言， 为复杂的，不仅当滤波器的设计参数发生变化时需 同时又是一个科学计算平台。它为数据分析和数据 重新计算，而且当选择了不同的窗函数时该过程也 可视化、算法和应用程序开发提供了最核心的数学 需要重复进行。当设计完成后，只能看到该滤波器 和高级图形工具。在国外高校中已成为许多课程的基 的阶数，以及时域及频域的表达式，所以FIR 滤波 本教学辅助工具，广泛的应用到教学及试验过程中。 器的设计不仅复杂，而且直观性差，不利于通过不 数字滤波器设计是数字信号处理中一个非常重 同方法设计的滤波器之间的性能比较。但在将 要的环节，并且FIR 数字滤波器具有灵活、稳定、 MATLAB 应用于 FIR 数字滤波器的设计后，这一问 计算延时小和线性相位等特点，可利用它对于高保 题明显得到改善。 真、实时的信号进行处理，应用十分广泛。但利用 例如，现需要利用Ⅰ型线性相位滤波器设计一 传统方法进行设计不仅过程繁琐，而且在设计高阶 个 FIR 数字高通滤波器，技术指标：通带截频 滤波器时工作量非常大。因此FIR 数字滤波器设计 0.6 rad ，阻带截频 ，通带衰减  0.4 rad p s 一直是《数字信号处理》课程讲解中的重点，同时 A 0.5 dB ，阻带衰减A 40dB 。利用MATLAB 可 p s 也是难点。为此，我们利用 MATLAB 软件强大地数 以绘制出利用不同窗函数设计FIR 数字滤波器时的