①用窗函数法设计的滤波器，如果在阻带截止频率附近刚好满足，则离开阻带截止频率越远，阻带衰减富裕量越大，即存在资源浪费； ② 几种常用的典型窗函数的通带最大衰减和阻带最小衰减固定，且差别较大，又不能分别控制。所以设计的滤波器的通带最大衰减和阻带最小衰减通常都存在较大富裕。如本实验所选的blackman窗函数，其阻带最小衰减为74dB,而指标仅为60dB。 ③ 用等波纹最佳逼近法设计的滤波器，其通带和阻带均为等波纹特性，且通带最大衰减和阻带最小衰减可以分别控制，所以其指标均匀分布，没有资源浪费，所以其阶数低得多。

基于Python的数字滤波器设计

通过高级语言或汇编语言编程实现较复杂的功能，加深对DSP芯片TMS320C54x的结构、工作原理的理解，获得DSP应用技术的实际训练，掌握设计较复杂DSP系统的基本方法。 Matlab辅助DSP实现FIR，其总体过程为在DSP中编写处理程序；在Matlab中利用滤波器设计、分析工具(FDATool)，根据指定的滤波器性能快速设计一个FIR，然后把滤波器系数以头文件形式导人CCS中，头文件中含滤波器阶数和系数数组，在Matlab中调试、运行DSP程序并显示、分析处理后的数据。使用该方法，便于采用语言来实现程序。头文件名不变，当Matlab中设计的滤波器系数改变时，相应头文件中系数也改变，方便了程序调试、仿真。

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4实验四：IIR数字滤波器设计及软件实现 15 4.1 简述实验目的及原理 15 4.2 画出实验主程序框图，打印程序清单 16 4.3：绘制三个分离滤波器的损耗函数曲线 19 4.4：绘制经滤波分离出的三路抑制载波调幅信号的时域波形 20 4.5：简答思考题 21

实验一 基本信号的产生 一、实验目的 1、学习使用MATLAB产生基本信号； 2、绘制信号波形； 3、实现信号的基本运算。 二、实验原理 1.连续信号的产生 （1）阶跃信号 单位阶跃函数以符号u（t）表示，其定义为 单位阶跃函数又称单位布阶函数目前有三种定义，共同之处是自变量取值大于0时，函数值为1；自变量取值小于0时，函数值为0，不同之处是，自变量为0时函数值各不相同。单位阶跃信号u（t）在t=0处存在间断点，在此点u（t）没有定义。单位阶跃信号也可以以延时任意时刻，以符号u（t-）表示，对应的数学表达式为 应用单位阶跃信号与延时单位阶跃信号，也可以表示任意的矩形脉冲信号。

在现代通信系统中，由于信号中经常混有各种复杂成分，所以很多信号分 析都是基于滤波器而进行的，而数字滤波器是通过数值运算实现滤波，具有处理 精度高、稳定、灵活、不存在阻抗匹配问题，可以实现模拟滤波器无法实现的特 殊滤波功能。数字滤波器根据其冲激响应函数的时域特性，可分为两种，即无限 长冲激响应(IIR)数字滤波器和有限长冲激响应(FIR)数字滤波器。实现IIR滤波 器的阶次较低，所用的存储单元较少，效率高，精度高，而且能够保留一些模拟 滤波器的优良特性，因此应用很广。Matlab软件以矩阵运算为基础，把计算、可 视化及程序设计有机融合到交互式工作环境中，并且为数字滤波的研究和应用提 供了一个直观、高效、便捷的利器。尤其是Matlab中的信号处理工具箱使各个领 域的研究人员可以直观方便地进行科学研究与工程应用。本文首先介绍了数字滤 波器的概念，分类以及设计要求。接着利用MATLAB函数语言编程，用信号处理图 形界面FDATool来设计滤波器以及Sptool界面设计的方法，并用FDATool模拟IIR 数字滤波器处理信号。重点设计Chebyshev I型和Chebyshev II型数字低通滤波 器,并介绍最优化设计。

用MATLAB设计以下的IIR数字滤波器： 抽样频率为10kHZ,,通带截止频率为2.5 kHZ，通带衰减不大于2dB，阻带上限截止频率1.5kHZ ,阻带衰减不小于15 dB 抽样频率为10kHZ,,通带范围是1.5 kHZ到2.5 kHZ，通带衰减不大于3dB，在1kHZ和4kHZ处衰减不小于20 dB 抽样频率为10kHZ,,在-2 dB衰减处的边带频率是1.5 kHZ，4 kHZ， 在-13dB衰减处频率是2kHZ和3kHZ