matlab中的滤波器参数设计
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发表于 4/28/2011 8:54:16 AM
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FIR滤波器的结构主要是非递归结构,没有输出到输入的反馈。并且FIR滤波器很容易获得严格的线性相位特性,避免被处理信号产生相位失真。而线性相位体现在时域中仅仅是h(n)在时间上的延迟,这个特点在图像信号处理、数据传输等波形传递系统中是非常重要的。此外,他不会发生阻塞现象,能避免强信号淹没弱信号,因此特别适合信号强弱相差悬殊的情况。
通常采用窗函数设计FIR滤波器方法简单,但是这些滤波器的设计还不是最优的。首先通带和阻带的波动基本上相等,另外对于大部分窗函数来说,通带内或阻带内的波动不是均匀的,通常离开过渡带时会减小。若允许波动在整个通带内均匀分布,就会产生较小的峰值波动。
因此考虑通过某种方法,对滤波器的结构进行优化
对于线性相位因果FIR滤波器,它的系列具有中心对称特性,即h(i)=±h(N-1-i)。令s(i)=x(i) ±x(N-1-i),对于偶对称,代入式(1)可得:

根据要求,要设计一个输入8位,输出8位的17阶线性相位FIR滤波器,所以采用图2(a)的方式,其中输入信号范围为:[±99,0,0,0, ±70,0,0,0, ±99,0,0,0, ±70,…],此滤波器 Fs为44kHz,Fc为10.4kHz。MATLAB设计计算滤波器系数过程如下:
FIR滤波器参数设置,因为是17阶,所以Specify order处填16,h(0)=0.

