基于matlab的iir数字滤波器的设计与仿真本科毕业论文.doc

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1、本科毕业设计论文题目基于MATLAB的IIR数字滤波器的设计与仿真专业名称电子信息工程学生姓名指导教师完成时间2012年6月西北工业大学明德学院本科毕业设计论文目录摘要1ABSTRACT2前言3第1章滤波器的基本概念41.1滤波器的定义41.2滤波器的发展41.3滤波器的分类5第2章滤波器的原理与设计72.1模拟滤波器的原理与设计72.2数字滤波器的原理与设计8第3章IIR数字滤波器的设计103.1IIR数字滤波器简介103.2IIR数字滤波器的主要技术指标103.3IIR数字滤波器的设计过程123.3.1用脉冲相应不变法设计IIR数字滤波器133.3.2双线

2、性变换法设计IIR数字滤波器16第4章IIR数字滤波器的实现204.1matlab简介204.1.1matlab的概况204.1.2matlab的语言特点204.1.3matlab的功能224.2利用模拟原型进行IIR数字滤波器的设计和仿真234.2.1巴特沃斯(Butterworth)和椭圆数字低通滤波器的设计244.2.2切比雪夫（Chebyshev）数字滤波器的设计304.3IIR数字滤波器的直接设计法34第5章IIR数字滤波器的综合设计和仿真405.1数字低通滤波器设计实例与仿真40II西北工业大学明德学院本科毕业设计论文5.2数字带通滤波器设计实例与

3、仿真42结论45致谢46参考文献47毕业设计小结48II西北工业大学明德学院本科毕业设计论文摘要在现代通信系统中，由于信号中经常混有各种噪声和干扰，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等优点，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。Ma

4、tlab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。本文根据模拟滤波器的设计原理，提出了IIR数字滤波器的设计方法，并在MATLAB环境下实现了IIR数字滤波器的设计和仿真。其主要内容概括为：首先对滤波器的原理和设计进行了介绍；接着描述了IIR数字滤波器的基本概念，其中包括系统的描述、系统的传递函数、系统的模型；接着简单介绍MATLAB，并对数字滤波器在MATLAB环境下如何实现

5、进行了介绍；重点描述了IIR数字滤波器的设计过程，最后对IIR滤波器进行仿真。关键词：MATLAB，IIR数字滤波器，模拟滤波器52西北工业大学明德学院本科毕业设计论文ABSTRACTInmoderncommunicationsystem,becausethesignalisoftenmixedwithvariousnoiseandinterference,soalotofsignalanalysisarebasedonthefilterandthedigitalfilter,andthroughnumericalarithmetictorealizefilt

6、ering,hashighprocessingprecision,stable,flexible,thereisnoproblemofimpedancematchingandotheradvantages,canrealizeanalogfiltercanachievespecialfilteringfunction.Digitalfilterbasedontheimpulseresponsefunctioninthetimedomaincharacteristics,canbedividedintotwotypes,namely,infiniteimpuls

7、eresponse(IIR)digitalfiltersandfiniteimpulseresponse(FIR)digitalfilter.RealizationofIIRfilterorderisrelativelylow,thestorageunitisless,highefficiency,highprecision,andcanretainsomeanalogfilterofexcellentproperties,sotheapplicationisverywide.Matlabsoftwareformatrixcomputationbasedont

8、hecalculation,visua