基于matlab的数字滤波器设计_毕业设计论文

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1、安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）I安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）基于MATLAB的数字滤波器的设计摘要本文分别研究了在MATLAB环境下IIR数字滤波器和FIR数字滤波器的设计方法及实现方法，并进行图形用户界面设计，以显示本文所介绍滤波器的特性。在无限脉冲响应（IIR）数字滤波器设计中，先进行模拟滤波器的设计，然后进行模拟-数字滤波器转换，即采用脉冲响应不变法及双线性Z变化法设计数字滤波器，最后进行滤波器的频带转换。在有限脉冲响应（FIR）数字滤波器设计中，讨论了FIR线性相位滤波器的特点和用窗函数法设计FIR滤波器两个问题。两类滤波器整个设计

2、过程都是按照理论分析、编程设计、具体实现的步骤进行的。为方便分析者直观，形象，方便的分析滤波器的特性，创新的设计出了图形用户界面——滤波器分析系统。整个系统分为两个界面，其内容主要包含四部分：System(系统)、Analysis(分析)、Tool(工具)、Help(帮助)。关键词：数字滤波器、MATLAB、无限脉冲响应、有限脉冲响应、图形用户界面VII安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）Matlab-baseddigitalfilterdesignAbstractInthisthesis,designsoftheInfiniteImpulseRespon

3、sedigitalfilter(IIR)andFiniteImpulseResponsedigitalfilter(FIR)underMATLABarestudied.AndtheGraphicalUserInterfaces(GUI)toanalysisthecharacteristicsoffilterisdesigned.ThedesignofIIRfilterscanbeachievedthroughthreesteps:firstly,thedesignofanaloglow-passfilter;secondly,itisanalog-to-d

4、igitalfilterconversion;lastly,itistheconversionoffilterfrequencyband.IndesignofFIRfilters,twoquestionsarediscussed:thecharacteristicsofFIRlinearphasefilterandreasoningofrelatedformulas;theotherisaboutthedesignoftheFIRfiltersbymeansofwindowfunctions.ThedesignofFIRandIIRfollowsthepr

5、oceduresoftheoreticalanalysis,programmingdesignandrealization.WedesigntheGraphicalUserInterfaces(GUI)ofthedigitalfilteranalysissystemmakessureofpeoplecananalysisthecharacteristicsofthedesigndirectlyandeasily.Thewholesystemdivideintotwographicalinterfaces,itcontainsfourparts:System

6、,Analysis,ToolandHelp.Keywords:DigitalFilter,MATLAB,IIR,FIR,GraphicalUserInterfacesVII安徽工程大学机电学院毕业设计（论文）目录引言………………………………………………………………………………………1第1章绪论………………………………………………………………………………21.1数字滤波技术………………………………………………………………………21.1.1滤波器原理………………………………………………………………………31.1.2数字滤波器设计方法概述………………………………

7、………………………31.2MATLAB软件简介……………………………………………………………………4第2章IIR滤波器概况及其MATLAB实现…………………………………………62.1模拟滤波器及其MATLAB实现…………………………………………………62.1.1巴特沃斯低通滤波器………………………………………………………62.1.2切比雪夫低通滤波器………………………………………………………72.1.3椭圆低通滤波器……………………………………………………………82.2模拟—数字滤波器变换及其MATLAB实现………………………………………82.2.1脉冲响

8、应不变法…………………………………………………………………92.2