切比雪夫i型带通数字滤波器的设计仿真

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1、本科毕业设计（论文）题目切比雪夫I型带通数字滤波器设计、仿真与频谱分析姓名周志强专业自动化学号201042059指导教师杨杰慧郑州科技学院电气工程学院二○一四年四月目录摘要IAbstractII绪论III1数字滤波器的发展现状及前景11.1数字滤波器的研究背景及意义11.2数字滤波器的发展现状及前景12数字滤波器的概述42.1数字滤波器的概念42.2数字滤波器的基本结构42.2.1IIR滤波器的基本结构42.2.2FIR滤波器的基本结构62.3数字滤波器的分类72.4带通数字滤波器102.4.1带通数字滤波器的特点102.4.2带通数字

2、滤波器的作用102.5带通数字滤波器的设计方法102.5.1IIR数字滤波器的设计方法112.5.2FIR数字滤波器的设计方法122.6IIR数字滤波器与FIR数字滤波器的比较分析133MATLAB简介153.1MATLAB的概况153.2MATLAB产生的历史过程153.3MATLAB的语言特点173.4MTALAB的功能184数字滤波器的设计214.1双线性变换法设计滤波器214.1.1双线性变换的基本知识214.1.2用双线性变换法设计IIR数字带通滤波214.2脉冲响应不变法设计滤波器224.2.1脉冲响应不变法的基本知识224

3、.2.2用脉冲响应不变法设计IIR数字带通滤波224.3脉冲响应不变法与双线性变换法的比较244.4数字滤波器的算法设计254.4.1巴特奥兹滤波器254.4.2切比雪夫滤波器274.4.2椭圆滤波器295仿真过程315.1用MATLAB设计滤波器的步骤315.2设定系统的仿真对象315.3系统对象滤波器设计方法315.4MATLAB程序仿真设计325.4.1产生一个含有50Hz、100Hz和150Hz的混合正弦波信号325.4.2对混合正弦波信号X进行滤波335.4.3绘出信号滤波前、后的幅频图345.4.4创建仿真模型图355.4.

4、5仿真模块参数设置365.5系统仿真运行38结论40致谢41参考文献42郑州科技学院毕业设计（论文）任务书题目切比雪夫I型带通数字滤波器设计、仿真与频谱分析专业自动化学号201042059姓名周志强一、毕业设计主要内容学习数字信号处理的知识，掌握数字滤波器的设计方法，掌握用FFT分析信号频谱的方法。学会用Matlab设计程序,并提高用Matlab进行科学研究和产品开发的能力。主要内容：在Matlab环境下编写m文件，用双线性变换法和脉冲响应不变法两种方法设计切比雪夫I型带通数字滤波器，画出滤波器的频率响应特性。用SimulinkFDAT

5、ool进行滤波器仿真。用FFT对滤波前后的离散信号进行频谱分析，画出滤波前后信号的频谱，验证滤波效果，观察频谱泄漏现象，分析误差及产生的原因。二、基本要求1.在Matlab环境下编写m文件设计IIR滤波器，画出滤波器的频率响应特性。2.仿真信号为一个含有50Hz、100Hz和150Hz的混合正弦波sin(2*pi*t*50)+sin(2*pi*t*100)+sin(2*pi*t*150)，用程序对所设计的滤波器进行滤波模拟仿真计算，画出滤波前后信号的时域波形图。3.用MatlabSimulink对所设计的滤波器进行模拟仿真，观察打印各显

6、示器的波形。三、设计成品1.毕业设计说明书一份；2.内容包括：理论分析、原理介绍、切比雪夫1型带通数字滤波器Matlab程序设计方法及计算仿真结果截图。四、主要参考资料1刘令普.数字信号处理[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社,2002。2OppenheimAV,SchaferRW.Digitalsignalprocessing[M].EnglewoodCliffs,NJ：Prentice-Hall,1975。3刘波.MATLAB信号处理[M].北京：电子工业出版社，2006。4谭会生，EDA技术基础[M]，长沙：湖南大学出版社，200

7、4。5邓重一.滤波器的过去、现在与未来[J].世界电子元器件.2003，13(4)：48～496张亚妮，基于MATLAB的数字滤波器设计[J]，辽宁工程技术大学学报2005.24(5)：716～7187李行一.数字信号处理[M].重庆：重庆大学出版社,2002。8王世一.数字信号处理[M].北京：北京理工大学出版社，2005。9丁磊，潘贞存，丛伟.基于MATLAB信号处理工具箱的数字滤波器设计与仿真[J].继电器.2003,31(9)：49～51完成期限：指导教师签名：专业负责人签名：填表日期：2014年月日切比雪夫I型带通数字滤波器的

8、设计、仿真与频谱分析切比学夫I型带通数字滤波器的设计、仿真与频谱分析摘要几乎在所有的工程技术领域中都会涉及到信号处理问题，滤波器作为信号处理的重要组成部分，已经发展的非常成熟。伴随着信息时代和数字世界的来临