数字信号课程设计报告

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1、1 数字信号处理课程设计报告 任课教师： 指导教师： 学生学号： 学生姓名 所学专业：电子信息工程 2011 年 06 月 22 日 2 课程设计成绩评定表课程设计成绩评定表 学生姓名 学 号 成绩 专业班级 电信 081 起止时间 20110622 设计题目 设计设计一一 DFTDFT 在信号频谱分析中的应用在信号频谱分析中的应用 设计设计二二 用窗函数法设计用窗函数法设计 FIRFIR 数字低通滤波器数字低通滤波器 指 导 教 师 评 语 指导教师： 年 月 日 3 目录目录 一、设计题目 二、设计目的 三、设计原理 四、实现方法 五、设计内容及要求 六、设计结果及改进建议 七、回答思考题

2、 八、设计体会 九、参考文献（至少两篇） 4 一设计题目 设计设计一一 DFTDFT 在信号频谱分析中的应用在信号频谱分析中的应用 设计设计二二 用窗函数法设计用窗函数法设计 FIRFIR 数字低通滤波器数字低通滤波器 二设计目的二设计目的 设计一： 1. 熟悉 DFT 的性质。 2. 加深理解信号频谱的概念及性质。 3. 了解高密度谱与高分辨率频谱的区别。 设计二： 1. 熟悉设计线性相位数字滤波器的一般步骤。 2. 掌握用窗函数法设计 FIR 数字滤波器的原理和方法。 3. 熟悉各种窗函数的作用以及各种窗函数对滤波特性的影响。 4. 学会根据指标要求选取合适的窗函数。 三设计原理三设计原理

3、 设计一：所谓信号的频谱分析就是计算信号的傅里叶变换。连续信号与系统的傅里 叶分析显然不便于直接用计算机进行计算， 使其应用受到限制， 而 DFT 是一种时域和频域均 离散化的变换，适合数值运算，成为分析离散信号和系统的有力工具。 工程实际中，经常遇到的连续信号 Xa(t),其频谱函数 Xa(jW)也是连续函数。数字 计算机难于处理， 因而我们采用 DFT 来对连续时间信号的傅里叶变换进行逼近， 进而分析连 续时间信号的频谱。 离散傅里叶变换（DFT）定义：设有限长序列 x (n) 长为 N（0nN-1） ，其离散傅里 叶变换是一个长为 N 的频率有限长序列（0kN-1） ，其正变换为 W n

4、k N N n nxnxDFTkX 1 0 0kN-1 （W e N j N 2 ） 离散傅里叶变换的实质是： 把有限长序列当做周期序列的主值序列进行 DFS 变换， x(n)、 X(k)的长度均为 N，都是 N 个独立值，因此二者具有的信息量是相等的。已知 x(n)可以唯一 确定 X(k),已知 X(k)可以唯一确定 x(n)。 虽然离散傅里叶变换是两个有限长序列之间的变化，但它们是利用 DFS 关系推导出来 的，因而隐含着周期性。 5 设计 二： 1、设计步骤 （1）给定所求的频率响应函数 Hd(e jw); （2）求 hd(n)=IDTFTHd(e jw); （3）由过渡带宽及阻带最小衰减的要求，选定窗 w(n)的形状及 N 的大小，一般 N 要通 过几次试探而最后确定； （4）求得所设计的 FIR 滤波器的单位抽样响应 h(n)=hd(n)w(n),n=0,1,，N-1； （5）求 H（e jw）=DTFTh(n),检验是否满足设计要求，如