第十三講數(shù)字信號(hào)處理模擬濾波器設(shè)計(jì)

第十三講數(shù)字信號(hào)處理模擬濾波器設(shè)計(jì)典型理想濾波器類型與幅頻響應(yīng)語音處理語音音調(diào)轉(zhuǎn)換原始語音帶通濾波器濾波后語音:%Thechirpsignalloadchirp;wavplay(y,Fs,'sync');wavwrite(y,Fs,'original_wave、wav');%fftfy=dct(y);ly=length(y);%--------bandpassfilter-------%ellipticfilterdesign[bp,ap]=ellip(6,0、1,80,[38004200]/(ly/2));%filteringthesignalbandpass=filter(bp,ap,y);%playthesignalprocessedbybandpassfilterwavplay(bandpass,Fs);wavwrite(bandpass,Fs,'bandpassed_wave、wav');語音處理語音音調(diào)轉(zhuǎn)換原始語音帶阻濾波器濾波后語音:[bs,as]=ellip(6,3,50,[300400]/(1024/2),'stop');%filteringthesignalbandstop=filter(bs,as,y);%playthesignalprocessedbybandstopfilterwavplay(bandstop,Fs);wavwrite(bandstop,Fs,'bandstoped_wave、wav');Original=imread('redbud、jpg');%imageenhancementbyintensityadjustmentChanged=imadjust(Original,[0、30、7],[]);%highpassfilterh=fspecial('log');%filteringchangedimageFiltered=imfilter(Changed,h);%plottheresultfigure;subplot(2,2,1),imshow(Original);title('OriginalImage');subplot(2,2,2),imshow(Changed);title('EnhancedImage');subplot(2,2,3),imshow(Filtered);title('FilteredImage');subplot(2,2,4),freqz2(h);title('Frequencyresponseofhighpassfilter');

數(shù)字濾波器得參數(shù)指標(biāo)

IIR濾波器:從連續(xù)時(shí)間濾波器(模擬)得設(shè)計(jì)

(1)CT濾波器得設(shè)計(jì)☆沖激響應(yīng)不變法☆雙線性變換變法

FIR濾波器:數(shù)字濾波器得直接設(shè)計(jì)

(1)加窗法

(2)頻率取樣法(FIR得CAD設(shè)計(jì))第三章數(shù)字濾波器得設(shè)計(jì)模擬濾波器設(shè)計(jì)方法成熟,有完整得設(shè)計(jì)公式與完善得圖表,有典型濾波器類型可用A、數(shù)字濾波器得參數(shù)指標(biāo)理想低通濾波器得幅頻特性1(a)來自于待設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器對(duì)應(yīng)得連續(xù)時(shí)間濾波器通帶阻帶過渡帶理想濾波器:通帶內(nèi)幅頻響應(yīng)就是常數(shù);相頻響應(yīng)為0或頻率得線性函數(shù),不可實(shí)現(xiàn),只能在容差情況下逼近DT濾波器得參數(shù)指標(biāo)(II)對(duì)數(shù)形式得幅度響應(yīng)(indB)IIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)基本方法B、IIR濾波器設(shè)計(jì)原理(1)DTspecs(2)CTspecs(3)(4)▲轉(zhuǎn)換法IIR濾波器設(shè)計(jì)的基本步驟：指標(biāo)轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換數(shù)字域指標(biāo)模擬域指標(biāo)3-1、模擬濾波器設(shè)計(jì)▲常見原型模擬濾波器得類型

●

Butterworth濾波器—幅頻特性單調(diào)下降

●

Chebyshev濾波器—在通帶或阻帶內(nèi)有波動(dòng),可以提高選擇性

●橢圓(Elliptic)濾波器—在通帶與阻帶內(nèi)均有波動(dòng),可選性好12大家應(yīng)該也有點(diǎn)累了，稍作休息大家有疑問的，可以詢問和交流3、1、1Butterworth濾波器N越大,越接近理想特性功率123410

將幅度平方函數(shù)|Hn(jΩ)|2寫成s得函數(shù):

歸一化Butterworth原型濾波器:確定歸一化低通原型濾波器后,其她Butterworth低通、高通、帶通與帶阻濾波器都可以通過變換得到極點(diǎn)：K=0,…,2N-1三階巴特沃斯濾波器極點(diǎn)分布極點(diǎn)分布就是沿虛軸對(duì)稱得,取左半平面極點(diǎn)作為Hn(s)得極點(diǎn)Bn(s)---N階巴特沃斯多項(xiàng)式巴特沃斯歸一化低通濾波器參數(shù)P、2873、1、1Butterworth濾波器得設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)過程:重點(diǎn)：階次N和截止頻率3、1、1Butterworth濾波器得設(shè)計(jì)確定階數(shù)N:0dBk1k2P、983-13(X)3、1、1Butterworth濾波器得設(shè)計(jì)確定截止頻率:取中間值要求:Butterworth濾波器設(shè)計(jì)舉例(I)21、387Butterworth濾波器設(shè)計(jì)舉例(I)3、1、2、Chebyshev濾波器N=4N=10N=213、1、2、Chebyshev濾波器

—波紋系數(shù)小于1得正實(shí)數(shù)N=0,4,5切比雪夫多項(xiàng)式曲線T4(x)T5(x)T0(x)TN