实验的三iir滤波器设计的

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1、实用标准文案实验三IIR数字滤波器的设计 一、实验目的 （1）熟悉巴特沃思滤波器、切比雪夫滤波器和椭圆滤波器的频率特性。（2）掌握脉冲响应不变法设计IIR数字滤波器的具体设计方法及其原理。（3）观察脉冲响应不变法设计的滤波器的频域特性，了解脉冲响应不变法的特点。（4）掌握双线性变换法设计IIR数字滤波器的具体设计方法及其原理。（5）观察双线性变换设计的滤波器的频域特性，了解双线性变换法的特点。二、实验原理与方法脉冲响应不变法:   用数字滤波器的单位脉冲响应序列h(n)模仿模拟滤波器的冲激响应ha(t),

2、让h(n)正好等于ha(t)的采样值，即h(n)=ha(nT)其中T为采样间隔，如果以Ha(s)及H(z)分别表示ha(t)的拉氏变换及h(n)的Z变换，则双线性变换法:S平面与z平面之间满足以下映射关系：s平面的虚轴单值地映射于z平面的单位圆上，s平面的左半平面完全映射到z平面的单位圆内。双线性变换不存在混叠问题。双线性变换是一种非线性变换（），这种非线性引起的幅频特性畸变可通过预畸而得到校正。三、实验内容精彩文档实用标准文案 (1)已知通带边界频率fp=0.2kHz,通带最大衰减Rp=1dB,阻带边界

3、频率fs=0.3kHz,阻带最小衰减As=25dB,采样频率F=1kHz；用脉冲响应不变法设计一个切比雪夫Ⅰ型数字低通滤波器，写出所设计数字滤波器的系统函数H(z)，并绘制其幅频特性曲线，观察通带和阻带边界处的衰减量，检查是否满足指标要求。fp=200;%通带边界频率fs=300;%阻带边界频率rp=1;%通带最大衰减as=25;%阻带最大衰减ff=1000;wp1=2*pi*fp;wr1=2*pi*fs;[N1,wn1]=cheb1ord(wp1,wr1,rp,as,'s');%计算相应模拟滤波器阶数N

4、和通带截止频率[B1,A1]=cheby1(N1,rp,wn1,'s');%计算相应的模拟滤波器系统函数[num1,den1]=impinvar(B1,A1,ff);%脉冲响应不变法将模拟滤波器转成数字滤波器[h1,w]=freqz(num1,den1);%数字滤波器的频率响应的函数y1=unwrap(angle(h1));f=w/pi;subplot(2,1,1);plot(f,20*log10(abs(h1)),'-');title('幅频特性曲线');grid;xlabel('频率/Hz')ylab

5、el('幅度/dB');subplot(2,1,2);plot(f,y1,'-');title('相频特性曲线');grid;xlabel('频率/f')ylabel('相频/w');num1:00.01178z-1+0.09103z-2+0.0723z-3+0.00583z-4den1:1-2.33928z-1+3.11057z-2-2.54118z-3+1.25896z-4-0.30813z-5精彩文档实用标准文案不符合要求(2)利用双线性变换法分别设计满足下列指标的巴特沃思型、切比雪夫Ⅰ型数字低通滤

6、波器，写出所设计数字滤波器的系统函数H(z)，并绘制其幅频特性曲线以验证设计结果。要求指标为：通带边界频率fp=1.2kHz,通带最大衰减Rp=0.5dB,阻带边界频率fs=2kHz,阻带最小衰减As=40dB,采样频率F=8KHz。N=12,得不到Hs巴特沃思型：fp=1200;%通带边界频率fs=2000;%阻带边界频率rp=0.5;%通带最大衰减as=40;%阻带最大衰减ff=8000;T=1/ff;wp1=2*tan(2*pi*fp*T/2)/T;wr1=2*tan(2*pi*fs*T/2)/T;

7、[N1,wn1]=buttord(wp1,wr1,rp,as,'s');[B1,A1]=butter(N1,wn1,'s');[num1,den1]=bilinear(B1,A1,ff);[h1,w]=freqz(num1,den1);精彩文档实用标准文案f=w/pi;plot(f,20*log10(abs(h1)),'-');title('幅频特性曲线');grid;xlabel('频率/Hz')ylabel('幅度/dB');切比雪夫Ⅰ型：fp=1200;%通带边界频率fs=2000;%阻带边界频率r

8、p=0.5;%通带最大衰减as=40;%阻带最大衰减ff=8000;T=1/ff;wp1=2*tan(2*pi*fp*T/2)/T;wr1=2*tan(2*pi*fs*T/2)/T;[N1,wn1]=cheb1ord(wp1,wr1,rp,as,'s');[B1,A1]=cheby1(N1,rp,wn1,'s');[num1,den1]=bilinear(B1,A1,ff);[h1,w]=freqz(num1,den1);f=