数字信号处理第三次上机.docxVIP

数字信号处理第二次上机作业 1. (1) 用双线性变换法设计一个数字低通Butterworth 滤波器，以满足： 通带截止频率： ω_p= 0.2π, 通带最大衰减：R_p =1db ? 阻带截止频率：ω_s= 0.3π, 阻带最小衰减：R_s =15db ? （2）绘制其频率响应的幅度特性与相位特性图。 （3）通过一个含有低频与高频成份的混合信号进行滤波验证： 代码： wp=0.2;ws=0.3; rp=1;rs=15;%题目要求 [NN,wc]=buttord(wp,ws,rp,rs); [bz,az]=butter(NN,wc);%设定通带，阻带的参数 w=0:0.001*pi:pi; figure; freqz(bz,az,w);%显示所设计巴特沃斯滤波器的幅频响应与相频响应 title(频率响应); f1=50;f2=250; N=900; Fs=2*3*f2;dt=1/Fs; t=0:dt:(N-1)*dt; n=0:N-1; x=sin(2*pi*f1*t)+sin(2*pi*f2*t); X=fftshift(fft(x,N)); magX=abs(X);f=n*Fs/N-0.5*Fs; figure; subplot(2,1,1); plot(f,magX*2/N); title(原始信号频谱); xlabel(F/Hz); ylabel(幅值); y=filter(bz,az,x); Y=fftshift(fft(y,N));%以Fs为中心频谱左右翻转 magY=abs(Y); subplot(2,1,2); plot(f,magY*2/N); title(滤波后频谱); xlabel(F/Hz); ylabel(幅值); 运行结果： 2. 7.13 代码： clc;clear;close all; %%选择布莱克曼窗(过渡带宽度11pi/N) Wp=0.4*pi; Ws=1*pi; Rs=60; B=Ws-Wp; Wc=(Wp+Ws)/2/pi; N0=ceil(11*pi/B);%计算h(n)的长度 N=N0+mod(N0+1,2);%确保N是奇数 h=fir1(N-1,Wc,blackman(N));%计算单位脉冲响应 Hk1=fft(h,1024); Hk2=fftshift(Hk1); w=(2*pi/1024)*[0:1023]; subplot(3,1,1); stem(h,.k);title(单位脉冲响应);xlabel(n);ylabel(h(n)); subplot(3,1,2); plot(w-pi,20*log10(abs(Hk2)));grid on;title(幅频响应);xlabel(w);ylabel(|H(ejw)|/dB);%[-pi,pi]为有效区间 subplot(3,1,3); plot(w-pi,angle(Hk2));grid on;xlabel(w);title(相频响应);ylabel(\phi(H(ejw))) 运行结果： 3. 7.30 代码： clc clear all wp=pi/3; Rs=40; B=pi/16; m=1; N0=(m+1)*2*pi/B; N=N0+mod(N0+1,2); k=0:N-1; omega=k*2*pi/N; tau=(N-1)/2; sita_k=-tau*omega; km=round(wp/(2*pi/N)); Hk=zeros(1,N); for k=0:N-1 if(k=0k=km-1||k=N-km+1k=N-1) Hk(k+1)=1; elseif(k==km||k==N-km) Hk(k+1)=0.3904; end end H=Hk.*exp(j*sita_k); h=ifft(H); m=10*N; He=fft(h,m); k=0:m-1; omega=2*pi/(2*N)*k; figure(1) plot(omega/pi,20*log(abs(He)));grid on xlabel(\omega/\pi);ylabel(|H(e^j^omega)|/dB) figure(2) plot(omega/pi,angle(He)/pi);grid on xlabel(\omega/\pi);ylabel(\phi(omega)/\pi) 运行结果：