巴特沃兹、切比雪夫、椭圆滤波器的滤波性能比较.ppt

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1、321Let`sSTART巴特沃兹、切比雪夫、椭圆滤波器的滤波性能比较主讲：王文博matlab程序：张楠PPT制作：马跃资料整合：雷俊一、三种滤波器回顾二、三种滤波器阶数相同时的性能比较三、满足相同滤波指标时的性能比较四、小结一、三种滤波器回顾二、三种滤波器阶数相同时的性能比较三、满足相同滤波指标时的性能比较四、小结在相同阶数时：（1）巴特沃思滤波器具有单调下降的幅频特性，过渡带最宽。（2）两种类型的切比雪夫滤波器的过渡带宽度相等，比巴特沃思滤波器的过渡带窄，但比椭圆滤波器的过渡带宽。切比雪夫Ⅰ型滤波器在通带具有等波纹幅频特性，过渡带

2、和阻带是单调下降的幅频特性。（3）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。一、三种滤波器回顾二、三种滤波器阶数相同时的性能比较三、满足相同滤波指标时的性能比较四、小结Ex：设归一化模拟低通滤波器设计指标如下：p=3dB，s=40dB，λ=3求使用三种滤波器进行设计时所需阶数，并画出幅频响应。当分别使用巴特沃兹滤波器、切比雪夫滤波器和椭圆滤波器时，可相应计算出传输函数H（p），并计算出其阶数分别为5阶，4阶，和3阶。在满足相同滤波器幅频响应指标时：（1）椭圆型的阶数最低，巴特沃兹型的阶数最高。（2）就满足滤波幅频响应

3、指标而言，椭圆型的性价比较高，应用比较广泛。相位逼近情况巴特沃思和切比雪夫滤波器在大约3/4的通带上非常接近线性相位特性，而椭圆滤波器仅在大约半个通带上非常接近线性相位特性。一、三种滤波器回顾二、三种滤波器阶数相同时的性能比较三、满足相同滤波指标时的性能比较四、小结小结一、三种滤波器的滤波特点二、三种滤波器的性能比较三种滤波器的滤波特点巴特沃斯(Butterworth)滤波器:具有单调下降的幅频特性；切比雪夫(Chebyshev)滤波器:幅频特性在通带或者阻带有等波纹特性，可以提高选择性；椭圆(Ellipse)滤波器:选择性是最好的

4、，但通带和阻带内均呈现等波纹幅频特性，相位特性的非线性也稍严重。三种滤波器的性能比较实际滤波器由于电路实现的限制，只能在某些方面(通带特性、阻带特性、衰减特性、相位特性等)逼近理想滤波器。常用抗混滤波器有巴特沃斯、切比雪夫、椭圆；主要特征如下:(1)从幅频特性上看，具有相同阶数的各类滤波器中，衰减特性依次为椭圆、切比雪夫、巴特沃斯；通带波纹依次为巴特沃斯、切比雪夫、椭圆；巴特沃斯滤波器具有“最平幅度”特性。(2)同一种滤波器如巴特沃斯，阶数增加，衰减特性改善，相应的实现电路变得复杂。(3)巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器是从滤波器的幅频

5、特性上考虑的，滤波器的相位特性较差，其中最差的是椭圆滤波器，切比雪夫滤波器次之，巴特沃斯滤波器较好。谢谢观赏