(论文 字数:3548 页数:13)1前言 随着信息通信技术的发展,信号处理已经发展成为一门独立的学科并成为信息科学的重要组成部分,在语音处理,图像处理,雷达,航空航天,地质勘探,通信等领域得到了广泛的应用。滤波器作为一个十分重要的部件,无论是在普通的电子线路中,还是高端的通信电子线路中,都发挥着极其重要的作用。 数字滤波器与模拟滤波器相比,它具有精度高、稳定性好、体积小、重量轻、灵活,不要求阻抗匹配,可实现特殊滤波功能等优点。通过自己动手设计一个数字滤波器,并运用MATLAB进行仿真,可以达到巩固所学知识,拓宽自己的知识面的目的。而学习MATLAB这个功能强大的数据分析和工程计算软件,无论对我们今后的进一步学习,还是工作,都起着十分重要的作用。 本次设计以IIR数字滤波器知识为基础,设计一个基于双线性变换法的数字巴特沃斯带通滤波器。
2 设计原理 2.1 总体原理框图 由变换法设计数字滤波器,首先要设计符合要求的模拟滤波器,而要设计模拟滤波器,一般都有现成的数据表格可查(一般给出归一化原型滤波器的设计数据)。因此,设计一个带通数字滤波器可以采用以下的方法: 首先,把一个归一化原型模拟低通滤波器经频带变换成带通模拟滤波器,然后再通过双线性变换法(或冲激响应不变法,不采用)数字化为所需类型的数字滤波器,如图1所示。这一方法中的两步可以合成一步来实现,即把归一化低通原型变换到模拟带通滤波器的公式与用双线性变换得到的相应数字滤波器的公式合并,就可直接从模拟低通归一化原型通过一定的频率变换关系,一步完成带通滤波器的设计。
目 录 1前言……………………………………………………………………………………………1 2设计原理………………………………………………………………………………………1 2.1总体原理框图………………………………………………………………………………1 2.2模拟低通滤波器变换成模拟带通滤波器…………………………………………………2 2.3模拟带通滤波器变换成数字带通滤波器…………………………………………………4 3设计过程及程序………………………………………………………………………………6 3.1巴特沃斯滤波器设计函数…………………………………………………………………6 3.2 IIR带通滤波器的MATLAB实现……………………………………………………………7 4 心得体会……………………………………………………………………………………11 参考文献………………………………………………………………………………………12 |