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1、数学与软件科学学院实验报告学期：___2011____至____2011___第____2___学期2011/4/22课程名称:___数字信号处理___专业:__信息与计算科学___2008__级_6___班指导老师王开端实验编号6姓名：＿尹洁＿____学号：2008060646实验成绩：＿＿＿＿＿实验七用双线性变换法设IIR滤波器一、实验目的(1)熟悉用双线性变换法设计IIR滤波器的原理和方法；(2)掌握数字滤波器的计算机仿真算法；(3)通过观察对实际心电图信号的滤波作用。二、实验内容(1)用双线性变换法设
2、计一个巴特沃斯低通IIR数字滤波器，设计的指标参数为：在通内频率低于0.2时，最大衰减度小于1dB,在阻带内[0.3,]频率区间上，最小衰减度大于15dB；(2)以0.02为采样间隔，打印出数字滤波器在频率区间[0，/2]上的幅频响应特性曲线；(3)用所设计的滤波器对实际心电图信号采样序列进行仿真滤波处理，并分别打印出滤波前后的心电图信号波形图，观察总结滤波作用和效果。输入序列为：=[-4,-2,0,-4,-6,-4,-2,-4,-6,-6,-4,-4,-6,-6,-2,6,12,8,0,-16-38,-60
3、,-84,-90,-66,-32,-4,-2,-4,8,12,12,10,6,6,6,4,0,0,00,0,-2,-4,0,0,0,-2,-2,0,0,-2,-2,-2,-2,0]三、实验准备安装MATLAB的计算机系统。四、实验步骤及结果(1)用双线性变换法设计一个巴特沃斯低通IIR数字滤波器，设计的指标参数为：在通内频率低于0.2时，最大衰减度小于1dB,在阻带内[0.3,]频率区间上，最小衰减度大于15dB；实验代码：wp=0.2*pi;ws=0.3*pi;rp=1;as=15;dispf=20;dis
4、pa=-80;gridon;axis([0,dispf,dispa,5]);[n,wc]=buttord(wp,ws,rp,as,'s');[B,A]=butter(n,wc,'s');k=0:511;fk=0:14000/512:14000;wk=2*pi*fk;Hk=freqs(B,A,wk);plot(fk/1000,20*log10(abs(Hk)));xlabel('频率(kHz)','FontSize',16,'FontWeight','bold');ylabel('幅度','FontSize',
5、16,'FontWeight','bold');legend('巴特沃斯滤波','Location','East')grid;上机运行实验结果：(3)用所设计的滤波器对实际心电图信号采样序列进行仿真滤波处理，并分别打印出滤波前后的心电图信号波形图，观察总结滤波作用和效果。输入序列为：=[-4,-2,0,-4,-6,-4,-2,-4,-6,-6,-4,-4,-6,-6,-2,6,12,8,0,-16-38,-60,-84,-90,-66,-32,-4,-2,-4,8,12,12,10,6,6,6,4,0,0,0
6、0,0,-2,-4,0,0,0,-2,-2,0,0,-2,-2,-2,-2,0]实验代码：x=[-4,-2,0,-4,-6,-4,-2,-4,-6,-6,-4,-4,-6,-6,-2,6,12,8,0,-16,...-38,-60,-84,-90,-66,-32,-4,-2,-4,8,12,12,10,6,6,6,4,0,0,0,...0,0,-2,-4,0,0,0,-2,-2,0,0,-2,-2,-2,-2,0];k=1;closeall;figure(1);subplot(2,2,1);n=0:55;st
7、em(n,x,'.');axis([0056-10050]);holdon;n=0:60;m=zeros(61);plot(n,m);xlabel('n','color','g');ylabel('x(n)','color','g');title('心电图信号采样序列x(n)','color','r');B=[0.090362*0.090360.09036];A=[1.2666-0.7051];A1=[1.0106-0.3583];A2=[0.9044-0.2155];while(k<=3)y=filter(
8、B,A,x);x=y;ifk==2A=A1;endifk==3A=A2;endk=k+1;endsubplot(2,2,3);n=0:55;stem(n,y,'.');axis([056-155]);holdonn=0:60;m=zeros(61);plot(n,m);xlabel('n','color','g');ylabel('x(n)','color','g');title('心电图信号采样序
