数字信号处理课程设计+FIR数字滤波器

综合运用数字信号处理的理论知识进行频谱分析和滤波器设计，通过理论推导得出相应结论，再利用MATLAB作为编程工具进行计算机实现。

clear;
clc;
%
f_pn=170;       %正弦波信号频率
f_sn=630;       %三角波信号频率
l=32768;         %信号的长度
fs=22050;       %采样频率
%生成信号
figure（1）;
t=（0:l-1）/fs;
pn=sin（2*pi*f_pn*t）;            %正弦波信号
subplot（311）;
plot（1000*t（1:l/4）pn（1:l/4））; 
title（‘正弦波信号时域波形‘）;
xlabel（‘时间（ms）‘）;
ylabel（‘幅度‘）;
sn=sawtooth（2*pi*f_sn*t0.5）;   %三角波信号
subplot（312）;
plot（1000*t（1:l/4）sn（1:l/4））; 
title（‘三角波信号时域波形‘）;
xlabel（‘时间（ms）‘）;
ylabel（‘幅度‘）;
dn=randn（size（t））;              %随机噪声信号
subplot（313）;
plot（1000*t（1:l/4）dn（1:l/4））; 
title（‘随机噪声信号时域波形‘）;
xlabel（‘时间（ms）‘）;
ylabel（‘幅度‘）;

%信号合成分析
figure（2）;
xn=pn+sn+dn;%信号合成
subplot（211）;
plot（1000*t（1:l/4）xn（1:l/4））; 
title（‘合成信号时域波形‘）;
xlabel（‘时间（ms）‘）;
ylabel（‘幅度‘）;
grid on;
subplot（212）;
% 信号的频谱图
NFFT = 2^nextpow2（l）;
Y = fft（xnNFFT）/l;
f = fs/2*linspace（01NFFT/2）;
YM=2*abs（Y（1:NFFT/2））;
plot（f（1:NFFT/16）YM（1:NFFT/16））;
title（‘信号频谱‘）;
xlabel（‘频率Hz）‘）;
ylabel（‘幅度|Y（f）|‘）;
grid on;

% 滤出正弦波信号
figure（3）;
%fir带通滤波器：
Wp1=2*（f_pn-50）/fs;
Wp2=2*（f_pn+50）/fs;
Ws1=2*（f_pn-100）/fs;
Ws2=2*（f_pn+100）/fs;
Ap=1;
As=100;
W1=（Wp1+Ws1）/2;
W2=（Wp2+Ws2）/2;
wdth=min（（Wp1-Ws1）（Ws2-Wp2））;
N=ceil（11*pi/wdth）+1;
[ba]= fir1（N[W1 W2]）;
[Hw]=freqz（bafs）;
subplot（311）;
plot（w*fs/（2*pi）abs（H））;
axis（[0 1400 -0.05 1.05]）;
title（‘fir带通滤波器幅频响应‘）;
xlabel（‘频率 （Hz）‘‘FontSize‘ 8.0）
ylabel（‘|H（f）|‘）
grid on;

s=xn;
%对信号进行滤波
sf0=filter（bas）;
subplot（312）;
plot（1000*t（1:l/4）sf0（1:l/4））; 
title（‘滤波后的时域波形‘）;
xlabel（‘时间（ms）‘）;
ylabel（‘幅度‘）;
grid on;
subplot（313）;
% 信号的频谱图
NFFT = 2^nextpow2（l）;
Y = fft（sf0NFFT）/l;
f = fs/2*linspace（01NFFT/2）;
YM=2*abs（Y（1:NFFT/2））;
plot（f（1:NFFT/16）YM（1:NFFT/16））;
title（‘滤波后的频谱图‘）;
grid on;

% 滤出三角波信号
figure（4）;
%fir带通滤波器：
Wp1=2*（f_sn-50）/fs;
Wp2=2*（f_sn+50）/fs;
Ws1=2*（f_sn-100）/fs;
Ws2=2*（f_sn+100）/fs;
Ap=1;
As=100;
W1=（Wp1+Ws1）/2;
W2=（Wp2+Ws2）/2;
wdth=min（（Wp1-Ws1）（Ws2-Wp2））;
N=ceil（11*pi/wdth）+1;
[ba]= fir1（N[W1 W2]）;
[Hw]=freqz（bafs）;
subplot（311）;
plot（w*fs/（2*pi）abs（H））;
axis（[0 1400 -0.05 1.05]）;
title（‘fir带通滤波器幅频响应‘）;
xlabel（‘频率 （Hz）‘‘FontSize‘ 8.0）
ylabel（‘|H（f）|‘）
grid on;

s=xn;
%对信号进行滤波
sf0=filter（bas）;
subplot（312）;
plot（1000*t（1:l/4）sf0（1:l/4））; 
title（‘滤波后的时域波形‘）;
xlabel（‘时间（ms）‘）;
ylabel（‘幅度‘）;
grid on;
subplot（313）;
% 信号的频谱图
NFFT = 2^nextpow2（l）;
Y = fft（sf0NFFT）/l;
f = fs/2*linspace（01NFFT/2）;
YM=2*abs（Y（1:NFFT/2））;
plot（f（1:NFFT/16）YM（1:NFFT/16））;
title（‘滤波后的频谱图‘）;
grid on;

 属性            大小     日期    时间   名称
----------- ---------  ---------- -----  ----
     文件      139776  2013-04-08 10:58  数字信号处理课程设计+FIR数字滤波器.doc
     文件        2764  2013-04-08 02:48  源代码.m