不是最优的。
12论文主要完成的工作
本文主要应用软件设计FIR数字滤波器，并对所设计的滤波器进行仿
真。应用DSP集成开发环境CCS调试汇编程序，用TMS320C5402来实现了
FIR数字滤波。具体内容有：
1研究数字滤波器的基本理论和实现方法，从原理上理解和分析数字
滤波器，并通过对数字滤波器的结构和设计方法的学习，为设计数字滤波器奠定
理论基础。
2研究FIR数字滤波器的设计方法，及如何用滤波器设计工具设计各
种类型的数字滤波器，并进行仿真和分析。
3对数字滤波器的DSP实现进行研究。
f沈阳理工大学信息科学与工程学院DSP课程设计报告
2系统硬件设计
21系统设计方案
FIR滤波器的设计方法主要有窗函数设计法和频率抽样设计法等，其中窗函
数设计法是最基本的设计方法。在设计FIR滤波器中，一个最重要的计算就是加
窗，采用矩形窗是最直接和简便的方法，但采用矩形窗存在较大的Gibbis效应，
且矩形窗的第一旁瓣与主瓣相比仅衰减13dB，因此实际设计中一般采用其他窗
函数。主要介绍几种常用的窗函数和频率抽样设计法等。
利用窗函数设计FIR
一窗函数法的基本思想
窗函数设计的基本思想是要选取某一种合适的理想频率选择性滤波器，然后
将它的脉冲响应截断以得到一个线性相位和因果的FIR滤波器。因此这种方法的
重点在于选择某种合适的窗函数和一种理想滤波器。对于给定的滤波器技术指
标，选择滤波器长度和具有最窄主瓣宽度和尽可能小的旁瓣衰减的某个窗函数。
（二）几种常用的窗函数
工程中比较常用的窗函数有：矩形窗函数、三角窗函数、汉宁窗函数、海明
窗函数、布莱克曼窗函数和凯塞窗函数。
窗函数的选择原则是：
（1）具有较低的旁瓣幅度，尤其是第一旁瓣幅度：
（2）旁瓣幅度下降速度要大，以利增加阻带衰减；
（3）主瓣的宽度要窄，以获得较陡的过渡带。
通常上述三点很难同时满足。当选用主瓣宽度较窄时，虽然得到较陡的过渡
带，但通带和阻带的波动明显增加；当选用最小的旁瓣幅度时，虽能得到匀滑的
幅度响应和较小的阻带波动，但过渡带加宽。因此，实际选用的窗函数往往是它
们的折衷。在保证主瓣宽度达到一定要求的条件下，适当牺牲主瓣宽度来换取旁
瓣波动的减少。
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f沈阳理工大学信息科学与工程学院DSP课程设计报告
表21几种常用的窗函数对比
窗函数
旁瓣峰值衰减
过渡带
阻带最小衰
减
矩形窗
13
4
三角形
27
8
N
21
N
25
汉宁窗
31
海明窗
8
N
41
44
8
N
53
布莱克曼窗
57
12
N
74
凯瑟窗
57
10
N
80
比较可得：
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