王艷文 楊楠
【摘要】本文利用Hanning窗實現(xiàn)了數(shù)字希爾伯特變換器的設(shè)計,設(shè)計結(jié)果符合數(shù)字希爾伯特變換器技術(shù)指標(biāo)要求。
【關(guān)鍵詞】matlab;濾波器;希爾伯特變換器;Hanning窗
數(shù)字濾波器是數(shù)字信號處理的重要器件,因其具有精度高和穩(wěn)定性強、系統(tǒng)函數(shù)易改變、靈活性強、不存在阻抗匹配問題、便于大規(guī)模集成、可實現(xiàn)多維濾波等優(yōu)點,故其設(shè)計已成為數(shù)字信號處理研究的熱點。誕生于20世紀(jì)70年代的MATLAB語言是由美國MathWorks公司推出的一套集矩陣運算、數(shù)值分析、信號處理和圖形顯示于一體的高性能數(shù)值計算和可視化軟件。由于其中的數(shù)字信號處理工具箱功能強大,從而使其成為了數(shù)字信號處理領(lǐng)域中的主要編程語言。Matlab可以快速有效地實現(xiàn)濾波器的設(shè)計、分析仿真和最優(yōu)化,已成為數(shù)字濾波器設(shè)計的基礎(chǔ)軟件。本文采用Hanning窗實現(xiàn)數(shù)字希爾伯特變換器的設(shè)計。
一、程序設(shè)計及運行結(jié)果
根據(jù)研究任務(wù),用漢寧窗設(shè)計一個長度為21的數(shù)字希爾伯特變換器。
線性相位希爾伯特變換器的理想頻率響應(yīng)為
經(jīng)過逆變換后的理想脈沖響應(yīng)為
由于N=21,所設(shè)計的濾波器是3型的。
設(shè)計程序如下:
二、結(jié)果分析
由運行程序的濾波器脈沖響應(yīng)和頻域曲線(如圖1所示)可以看出,所設(shè)計的數(shù)字希爾伯特變換器滿足設(shè)計要求。
三、結(jié)語
利用MATLAB設(shè)計濾波器方法簡單、快捷直觀。本文利用Hanning 窗設(shè)計了數(shù)字希爾伯特變換器,程序運行結(jié)果符合設(shè)計技術(shù)指標(biāo)要求,取得了較理想的實驗效果。
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