,
x2
cos4
,
x3
x1
x2
。分别计算
X
e
jw
在频率区间0
2
上的频谱,观察其幅频特性图,分析是否存在谱间干扰,如何减小谱间干扰?
首先取N100时
5049Nle
gth
x15si
pi5
x2cospi4
x3x1x2subplot221plot0N12piNpiabsfftshiftfftx1NtitleX1频谱xlabelomegapiylabelXejomegaaxis020400subplot222plot0N12piNpiabsfftshiftfftx2NtitleX2频谱xlabelomegapiylabelXejomegaaxis020100subplot223plot0N12piNpiabsfftshiftfftx3NtitleX3频谱xlabelomegapiylabelXejomegaaxis020400
X1频谱400
X2频谱100
300
Xej
Xej
200
50
100
0
005
1
15
2
pi
X3频谱
400
0
0
05
1
15
2
pi
300
Xej
200
100
0
005
1
15
2
pi
由N100时,主瓣两边形成了一定的旁瓣,引起不同频率分量间的干扰。下面提高N2000
12
fN2000时,
1000999Nle
gth
x15si
pi5
x2cospi4
x3x1x2subplot221plot0N12piNpiabsfftshiftfftx1NtitleX1频谱xlabelomegapiylabelXejomegaaxis0205000subplot222plot0N12piNpiabsfftshiftfftx2NtitleX2频谱xlabelomegapiylabelXejomegaaxis0201000subplot223plot0N12piNpiabsfftshiftfftx3NtitleX3频谱xlabelomegapiylabelXejomegaaxis0205000
5000
X1频谱
1000
X2频谱
4000
Xej
Xej
3000500
2000
1000
0
0
05
1
15
2
pi
X3频谱
5000
00051152pi
4000
Xej
3000
2000
1000
0
0
05
1
15
2
pi
当N2000,谱间干扰程度继续加强,甚至可以误认为强信号谱的旁瓣是另一个频率的信号谱线,从而造成假信号,引起较大偏差。
减小谱间干扰,是用其他的窗函数代替矩形窗,例如三角窗、汉宁窗、哈明窗等。
13
f实验二数字滤波器的设计
四、实验目的
(1)熟悉用双线性变换法设计IIR数字滤波器的原理与方法;(2)学会调用MATLAB信号处理工具中滤波器设计函数,设计各种IIR滤波
滤波需求确定滤波器指标参数;(3)掌握用窗函数法设计FIR数字滤波器的原理和方法。
器,学会根据
五、实验原理
(1)利用双线性变换设计IIR滤波器,首先要设计出满足指标要求的模拟滤波器的传递函数Has,然后由Has通过双线性变换可得所要设计的IIR滤波器的系统函数Hz。如果给定的指标为数字滤波器的指标,则首先要转换成模拟域指标。
(2)模拟滤波器Has设计
巴特沃兹滤波器的振幅平方函数A2为
A2
Haj2
1
1
2N
c
其传输函数为
(1)
Has
NC
N1
sspr