华北电力大学数字信号处理实验七
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实验七FIR数字滤波器设计及应用一.实验目的
加深理解FIR数字滤波器的时域特性和频域特性，掌握FIR数字滤波器的设计原理与设计方法，以及FIR数字滤波器的应用。
二.实验原理
三.实验内容
(1)
b1=fir1(9,1/3,boxcar(10));
[H1,w1]=freqz(b1,1,512);
H1_db=20*log10(abs(H1));
b2=fir1(9,1/3,hamming(10));
[H2,w2]=freqz(b2,1,512);
H2_db=20*log10(abs(H2));
b3=fir1(9,1/3,hanning(10));
[H3,w3]=freqz(b3,1,512);
H3_db=20*log10(abs(H3));
subplot(3,1,1);stem(b1);
title('设计矩形窗得到的FIR滤波器的单位脉冲响应') subplot(3,1,2);stem(b2);
title('设计哈明窗得到的FIR滤波器的单位脉冲响应') subplot(3,1,3);stem(b3);
title('设计汉宁窗得到的FIR滤波器的单位脉冲响应')
（2）
b1=fir1(9,1/3,boxcar(10));
H1_db=20*log10(abs(H1));
b2=fir1(9,1/3,hamming(10));
[H2,w2]=freqz(b2,1,512);
H2_db=20*log10(abs(H2));
b3=fir1(9,1/3,hanning(10));
[H3,w3]=freqz(b3,1,512);
H3_db=20*log10(abs(H3));
plot(w1,H1_db,w2,H2_db,'--g',w3,H3_db,'--r'); title('频率响应')
legend('矩形窗','海明窗','汉宁窗')
grid on
（3）
b1=fir1(9,1/3,boxcar(10));
[H1,w1]=freqz(b1,1,512);
H1_db=20*log10(abs(H1));
b2=fir1(9,1/3,hamming(10));
[H2,w2]=freqz(b2,1,512);
H2_db=20*log10(abs(H2));
b3=fir1(9,1/3,hanning(10));
H3_db=20*log10(abs(H3));
k=0:511;
x=1+2*cos(pi/4.*k)+cos(pi/2.*k);
y1=filter(b1,1,x);
Y1=abs(fftshift(fft(y1)));
stem(Y1);
title('通过矩形窗得到的输出波形') figure;
y2=filter(b2,1,x);
Y2=abs(fftshift(fft(y2)));
stem(Y2);
title('通过哈明窗得到的输出波形') figure;
y3=filter(b3,1,x);
Y3=abs(fftshift(fft(y3)));
stem(Y3);
title('通过汉宁窗得到的输出波形')
f=[03/74/75/71];
m=[110.38900];
b=fir2(15,f,m);
[h,w]=freqz(b,1,512);
plot(f,m,w/pi,abs(h));
legend('理想滤波器','实际滤波器')
title('理想滤波器与实际滤波器的频率响应幅值比较') figure;
H=20*log10(abs(h));
plot(w,H);
title('频率响应');
grid on
将H d（4）增至0.8，即：
f=[03/74/75/71];
m=[110.800];
b=fir2(15,f,m);
[h,w]=freqz(b,1,512);
plot(f,m,w/pi,abs(h));
legend('理想滤波器','实际滤波器')
title('理想滤波器与实际滤波器的频率响应幅值比较') figure;
H=20*log10(abs(h));
plot(w,H);
title('频率响应');
grid on
将H d（4）减至0.1，即：
f=[03/74/75/71];
m=[110.100];
b=fir2(15,f,m);
[h,w]=freqz(b,1,512);
plot(f,m,w/pi,abs(h));
legend('理想滤波器','实际滤波器')
title('理想滤波器与实际滤波器的频率响应幅值比较') figure;
H=20*log10(abs(h));
plot(w,H);
title('频率响应');
grid on
f=[01/72/73/75/76/713/141]; m=[000.456110.45600];
b=fir2(15,f,m);
[h,w]=freqz(b,1,512);
plot(f,m,w/pi,abs(h));
legend('理想滤波器','实际滤波器')