基于IIR模拟低通数字低通滤波器的设计 基于FIR汉宁窗升余弦滤波器的设计

《基于IIR模拟低通数字低通滤波器的设计 基于FIR汉宁窗升余弦滤波器的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、陕西理工学院课程设计课程设计题目基于IIR模拟低通数字低通滤波器的设计基于FIR汉宁窗升余弦滤波器的设计学生姓名于倩学号0810064021所在院(系)物理学系专业班级电子信息科学与技术081班指导教师蒋媛完成地点实验楼506教室2011年10月19日第8页共8页陕西理工学院课程设计基于IIR模拟低通数字低通滤波器的设计基于FIR升余弦滤波器的设计作者：于倩关键词：MATLAB，低通滤波器陕西理工学院（物电学院）电子信息科学与技术专业2008级陕西汉中723000指导教师：蒋媛[摘要]本设计中都是设计的低通滤波器，在软件上的仿真，利用个人设定的滤波器的参数，进行低通滤波器的设计。通过在

2、MATLAB软件中的仿真，可以看出利用不同的设计方法设计低通滤波器，产生的效果有很大的差别。[关键词]MATLAB，低通滤波器Abstract:Thisdesignisthedesignoflow-passfilter,softwaresimulation,usingonesetoffilterparameters,werelow-passfilterdesign.ThroughtheMATLABsoftwareinthesimulation,wecanseetheuseofdifferentdesignapproachesinthedesignoflow-passfilter,the

3、effectisverydifferent。Keywords：MATLAB,low-passfilter一.设计目的和要求1.设计环境软件：MATLAB7.0软件。硬件：笔记本电脑，安装MATLAB软件2.设计要求设计一个低通滤波器，滤波器的各项基本参数可以自己设定，分别刊滤波器的各项性能图像可以清楚的看出低通滤波器由于设计方法的不同的区别。在这个设计中，我们会利用三种方法设计低通滤波器，对他们进行对比，之后可以分析出哪一种的结果是最好的，最理想的。或者是哪个更适合一类信号的处理。设计步骤：(1)设计出低通滤波器的程序代码，满足基本的低通滤波器的设计原理。(2)明细设计中的基本的原理和

4、参数计算。(3)给出信号的经过滤波器的特性曲线。(4)用MATLAB7.0仿真程序，实现低通滤波器的设计3.设计目的科技的发展和人们生活水平的不断提高，噪声也是逐渐的增加，与此同时人们对音乐和图像的信号的质量的要求更加的高。特别是在现今这个数字时代，我们会面对更多的数字信号，更高的信号质量的要求，那么对于多余的噪音，滤波器的作用就是十分显著的，在这里设计的低通滤波器就是其中的一个代表，通过设计低通滤波器，从中巩固和加强数字信号处理的理论能力和设计能力，提升水平。第8页共8页陕西理工学院课程设计二．IIR模拟低通滤波器的设计1.IIR模拟低通滤波器的设计方法模拟低通滤波器的设计基本有3种

5、方法：1），巴特沃斯模拟低通滤波器；2），切比雪夫模拟低通滤波器；3），椭圆滤波器；但是在这3个分类中，又都有很多的小的设计方法可以进行设计。在本设计中，我们选择利用巴特沃斯低通滤波器的设计方法进行设计。2.3种设计方法对比当相同的通带最大衰减和阻带最小衰减，巴特沃斯低通滤波器具有单调下降的幅频特性，过渡带最宽。切比雪夫的过渡带比巴特沃斯的过渡带窄，但是比椭圆滤波器的过渡带宽。切比雪夫的通带频率响应几乎和巴特沃斯滤波器相同，阻带式等波纹幅频特性。椭圆滤波器的过渡带最窄，通带和阻带均是等波纹幅频特性。3.巴特沃斯滤波器原理模拟低通滤波器的设计指标有ap，Ωp，as，Ωs，其中Ωp和Ωs分

6、别为通带截止频率和阻带截止频率；ap是通带Ω中最大衰减系数；as是阻带Ω≥Ωs的最小衰减系数ap和Ωs一般用dB表示。在此希望幅度平方函数满足给定的技术指标ap，Ωp，as，Ωs。4.巴特沃斯滤波器的实现4.1程序设计的原理在程序设计中，主要的还是依据数字处理的基本的原理。进行相应程序的设计，取采样频率f=1Khz，用双线性变换法设计五阶巴特沃斯滤波器。在本程序的设计中运用的函数不再进行一一解释，可以自己查找MATLAB的HELP中查找。了解基本的设计步骤和方法就可以开始进行设计，设计中有一个低通滤波器，绘出模拟滤波器与数字滤波器的幅频和相频特性图。4.2程序源代码[z,p,k]=bu

7、ttap(5);%设计五阶Butterworth低通模拟滤波器原型[zd,pd,kd]=bilinear(z,p,k,1000);%双线性变换得到低通数字滤波器[b,a]=zp2tf(zd,pd,kd);%滤波器类型转换w=128;freqs(b,a,w)figure;freqz(b,a,w)4.3仿真图像第8页共8页陕西理工学院课程设计图3.3.1模拟滤波器幅频与相频特性图3.3.2数字滤波器的幅频与相频特性4.4仿真结果分析在图中可以看出曲