基于窗口函数的FIR滤波器设计 布莱克, 滤波器, 海宁

yuyang911220

%产生4种窗函数
clear;  
%while 1>0
N = input('窗口长度 N =,键入 N = ')
c = input('矩形窗：c = 1,海明窗：c = 2,汉宁窗：c = 3,布莱克曼窗：c = 4,键入 c =  ')
if c==1                                                      %  矩形窗
   win = rectwin(N);
end
if c==2                                                      %  海宁窗
   win = hamming(N);   
end   
if c==3                                                      %  汉宁窗
   win = hanning(N);
end   
if c==4                                                      %  布莱克曼窗
   win = blackman(N);
end
%if c==5
%  break;
%end
n=0:N-1;
a=0.5*(N-1);
wc=0.25*pi;
n0=n-a;
hd=sin(wc*n0)./(pi*n0);             %理想数字低通滤波器时域表达式；
if N==15                           
    hd((N+1)*0.5)=wc/pi;           %避免了错误极限
end
if N==33
   hd((N+1)*0.5)=wc/pi;
end
subplot(3,2,1); stem(n,hd,'.');      grid minor;    title('（1）理想低通滤波器冲激响应')
xlabel('n', 'fontsize', 12);  ylabel('hd(n)', 'fontsize', 12);
h = hd.*win';                         %实际低通滤波器表达式；
if N==15                           %补零技术
    N=32;
    h(1,16:32)=0;
    win(16:32,1)=0;
end
if N==33
    N=64;
    h(1,34:64)=0;
    win(34:64,1)=0;
end
n=0:N-1;
set(gcf,'color','w');
[Hk,w]=freqz(h,[1],512);             %获得数字角频率
%Hk=dft(h,N);                        %dft变换，发现精度太低
H=abs(Hk);                          %幅度绝对值
ang=angle(Hk);                      %相角
Hdb=20*log10(H);                    %分贝

subplot(3,2,2); stem(n,win','.');   grid minor;    title('（2）窗函数响应')
xlabel('n', 'fontsize', 12);    ylabel('w(n)', 'fontsize', 12);  

subplot(3,2,3); stem(n,h,'.');       grid minor;    title('（3）实际冲激响应')
xlabel('n', 'fontsize', 12);    ylabel('h(n)=hd(n)*w(n)', 'fontsize', 12)
subplot(3,2,4);stem(w/pi,H,'.');
axis([0,1,0,1.5])
title('（4）滤波器绝对模频特性');       grid minor;
xlabel('角频率（单位： pi ）');   ylabel('实际值')
subplot(3,2,5);plot(w/pi,Hdb);
axis([0,1,-150,50])
title('（5）滤波器相对模频特性');       grid minor;
xlabel('角频率（单位： pi ）');   ylabel('分贝数')
subplot(3,2,6);plot(w/pi,ang);
axis([0,1,-4,4])
title('（6）滤波器相频特性');       grid minor;
xlabel('角频率（单位： pi ）');   ylabel('rad')
%end