基于Matlab的數字調制系統(tǒng)仿真new

1、通信技術綜合實驗實驗報告通信技術綜合實驗題 目基于Matlab的數字濾波器設計 系 （院）計算機科學技術系專 業(yè)通信工程班 級09級1班學生姓名 張坤學 號20090109252013年1 月 8日基于Matlab的數字濾波器設計摘要：數字信號處理課程是一門理論性和實踐性都很強，它具備高等代數、數值分析、概率統(tǒng)計、隨機過程等計算學科的知識; 要求我們學生掌握扎實的基礎知識和理論基礎。 又是跟其他學科密切相關，即與通信理論、計算機、微電子技術不可分，又是人工智能、模式識別、神經網絡等新興學科的理論基礎之一。 本次數字濾波器設計方法是基于MATLAB的數字濾波器的設計。此次設計的主要內容為：IIR

2、數字濾波器和FIR數字濾波器的設計。關鍵詞：數字濾波器 低通濾波器 帶通濾波器 高通濾波器正文：數字濾波器是一種用來過濾時間離散信號的數字系統(tǒng)，通過對抽樣數據進行數學處理來達到頻域濾波的目的?？梢栽O計系統(tǒng)的頻率響應，讓它滿足一定的要求，從而對通過該系統(tǒng)的信號的某些特定的頻率成分進行過濾，這就是濾波器的基本原理。如果系統(tǒng)是一個連續(xù)系統(tǒng)，則濾波器稱為模擬濾波器。如果系統(tǒng)是一個離散系統(tǒng)，則濾波器稱為數字濾波器。信號通過線性系統(tǒng)后，其輸出 就是輸入信號 和系統(tǒng)沖激響應 的卷積。除了 外， 的波形將不同于輸入波形 。從頻域分析來看，信號通過線性系統(tǒng)后，輸出信號的頻譜將是輸入信號的頻譜與系統(tǒng)傳遞函數的乘積

3、。除非 為常數，否則輸出信號的頻譜將不同于輸入信號的頻譜，某些頻率成分 較大的模，因此， 中這些頻率成分將得到加強，而另外一些頻率成分 的模很小甚至為零，這部分頻率分量將被削弱或消失。因此，系統(tǒng)的作用相當于對輸入信號的頻譜進行加權。 1.數字濾波器的設計原理：低通濾波器的作用是抑制高頻信號，通過低頻信號。簡單理解，可認為是通低頻、阻高頻。低通濾波器包括有源低通濾波器和無源低通濾波器，無源低通濾波器通常由電阻、電容組成，也有采用電阻、電感和電容組成的。有源低通濾波器一般由電阻、電容及運算放大器構成。濾波器是具有頻率選擇作用的電路或運算處理系統(tǒng)。濾波處理可以利用模擬電路實現也可以利用數字運算處理系

4、統(tǒng)實現。濾波器的工作原理是當信號與噪聲分布在不同頻帶中時可以在頻率與域中實現信號分離。在實際測量系統(tǒng)中噪聲與信號的頻率往往有一定的重疊如果重疊不嚴重仍可利用濾波器有效地抑制噪聲功率和提高測量精度。2.實驗過程（一）低通、高通、帶通濾波器的實驗仿真圖（二）實驗參數配置輸入信號的配置濾波器濾波器的設置：低通濾波器高通濾波器的設置：帶通濾波器的設置：（三）實驗波形 3.實驗總結 本次數字濾波器設計方法是基于MATLAB的數字濾波器的設計，是用學過的數字信號理論為依據，用MATLAB代碼來實現。課程設計過程中，通過IIR數字濾波器和FIR數字濾波器的設計實例，說明如何利用MATLAB來完成數字濾波器的設計。窗函數法中相位響應有嚴格的線性,不存在穩(wěn)定性問題, 設計簡單。雙線性變換不會出現由于高頻部分超過折疊頻率而混淆到低頻部分去的現象，但會產生頻率混碟現象，使數字濾波器的頻響偏移模擬濾波器的頻響。由濾波器的頻譜圖和濾波前后的語音信號的頻譜圖對比可知本設計選用雙線性變換法設計的IIR濾波器比較好。在同樣的技術指標的要求下，IIR濾波器所要求的階數N也比較小，實現起來比較容易。通過綜合運用數字信號處理的理論知識進行濾波器設計，通過理論推導得出相應結論，再利用 MATLAB 作為編程工具進行計算機實現，從而加深了對所學知識的理解，建立概念。對以前在課本上所學的東西