数字滤波器MATLAB实现

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1、分类号密级UDC编号本科毕业论文（设计）题目数字滤波器的MATLAB实现院（系）专业年级学生姓名学号指导教师二○○七年五月目录内容摘要-1-关键词-1-Abstract-1-Keywords-2-第一章前言-3-1.1数字滤波器简述-3-1.2Matlab简介-3-第二章数字滤波器-4-2.1数字滤波器分类-4-2.2数字滤波器的的技术要求-5-2.3数字滤波器设计方法概述-5-第三章IIR滤波器的设计-6-3.1典型的IIR数字滤波器的设计-6-3.2Matlab提供的其它设计IIR滤波器的函数-8-3.3直接法设计IIR滤波器-8-3.4IIR滤波器设计小结-9-

2、第四章FIR滤波器的设计-10-4.1窗函数法设计FIR滤波器-10-4.1.1截断效应和窗函数-10-4.1.2窗函数法设计FIR滤波器-11-4.2FIR滤波器设计实例-13-4.3FIR滤波器设计小结-15-第五章总结-16-参考文献：-17-内容摘要：鉴于滤波器在数字信号处理中的广泛应用以及在Matlab环境下设计滤波器的快捷方便等特性，本文研究了Matlab环境下，数字滤波器的设计与实现。具体实现了IIR（无限脉冲响应）数字滤波器和FIR（有限脉冲响应）数字滤波器。在IIR滤波器的设计中，文章研究比较了典型设计法和直接设计法。典型设计法，是指借用成熟的模拟滤

3、波器模型，将数字滤波器的技术指标转换为模拟低通滤波器指标，然后将模拟低通滤波器转换成模拟低通、高通、带通滤波器，然后再将模拟滤波器转换成数字滤波器。直接设计法，是利用Matlab工具箱自带函数设计数字低通、高通、带通和带阻滤波器。对于FIR滤波器的设计，文章主要讨论了加窗滤波器的实现。Matlab提供了各种窗函数的定义，可以方便结合Fir定义函数使用。本文具体实现了切比雪夫窗函数和汉明窗函数两种FIR滤波器。显然Matlab强大的数字信号处理工具箱为我们提供了易用、有力的设计工具。通过正确的使用函数，很容易设计出性能良好的数字滤波器。关键词：Matlab有限脉冲响应滤

4、波器无限脉冲响应滤波器数字信号处理Abstract:DuetotheabroadapplicationofthedigitalfilterinDigitalSignalProcessingandtheconvenienceofdesigningfilterswithMatlab,inthispaper,thedesignandimplementationofdigitalfiltersusingtheMatlabtoolboxisstudied.BoththeIIR(InfiniteImpulseResponse)andFIR(FiniteImpulseRespons

5、e)digitalfilteraredesignedandrealized.InthedesignofIIRfilter,themethodoftypicaldesignandcompletedesignarestudied.Inthetypicaldesignmethod,parametersofthedigitalfilteraretransformedintothecorrespondinglowpassanalogfilterparameters.Thenlowpassanalogfilterischangedintolowpass,highpass,band

6、passandbandstopfilters,whicharethenconvertedintothedigitalcounterparts.AlsowecanusethefunctionsandtoolboxesprovidedbyMatlabtodirectlydesignthelow-pass,high-pass,band-passandband-stopfilters,whichisthecompletedesignmethod.Therealizationofvariouswindowsfunctionsisstressedinthedesign-17-of

7、theFIRfilters.WiththepowerfulandconvenientwindowsfunctionsprovidedbyMatlab,thedesignofFIRfiltersbecomesrelativelyeasy.Inthispaper,ChebyshevandHammingwindowfunctionsareusedtodesignFIRfilters.Apparently,Matlabprovidesuswithpowerfulandeasy-to-usedigitalprocessingtoolbox.Digitalfil