matlab实现数字巴特沃斯高通iir滤波器

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1、武汉理工大学《MATLAB课程设计》报告《MATLAB课程设计》报告题目：数字巴特沃斯高通IIR滤波器专业班级:信息sy0901学生姓名：崔斌指导教师：魏洪涛武汉理工大学《MATLAB课程设计》报告MATLAB课程设计任务书学生姓名：崔斌专业班级：信息sy0901指导教师：魏洪涛工作单位：信息工程学院1.题目:设计一个数字巴特沃斯高通IIR滤波器设计内容和要求课题要求设计一个IIR数字滤波器，高通，采用双线性变换法，用巴特沃斯实现，用matlab软件对其进行仿真与调试。本设计将先说明用双线性法设计IIR数

2、字滤波器的原理，然后写出基于matlab的软件设计流程。在对设计进行调试，分析实验数据。初始条件1）MATLAB软件2）数字信号处理基础知识指导教师签名：2010年1月13日武汉理工大学《MATLAB课程设计》报告目录摘要1Abstract21设计项目要求与说明32系统设计32.1设计思路32.2设计方法对比42.3典型模拟滤波器比较52.4设计步骤53仿真程序的设计与调试63.1数字域指标变换成模拟域指标63.2数字域频率进行预畸变63.3模拟滤波器的设计73.4模拟滤波器变成数字滤波器83.5理论计算

3、数字滤波器的仿真114.程序调试中出现的问题125.总结与体会13参考文献14附录一总程序如下15附录二设计数字滤波器函数总结17武汉理工大学《数字信号处理》报告摘要此报告重点介绍了用双线性不变法设计IIR数字滤波器的基本流程，比较了各种设计方法的优缺点，总结了模拟滤波器的性能特征。最后以双线性不变法设计了一个高通巴特沃斯IIR数字滤波器，介绍了设计步骤，然后在Matlab环境下进行了仿真与调试，实现了设计目标。关键词：Matlab双线性不变法IIR数字滤波器巴特沃斯高通20武汉理工大学《数字信号处理》报

4、告AbstractThisreportintroducedwithemphasisofthebasicflowofdesigningtheIIRdigitfilterbythebilinearpoliticalreform,comparedwitheachkindofdesignmethod'sgoodandbadpoints,summarizedanalogfilter'sperformancecharacteristic.Finallydesignonebythebilinearpoliticalre

5、formtopassButterworthhighIIRdigitfilter,introducedthedesignprocedure,thenhascarriedonthesimulationandthedebuggingundertheMatlabenvironment,hasachievedtheprojectobjective.Keyword:MatlabbilinearitypoliticalreformtheIIRdigitalfilterpasshighbutterworth20武汉理工大

6、学《数字信号处理》报告1设计项目要求与说明课题要求设计一个IIR数字滤波器，高通，采用双线性变换法，用巴特沃斯实现，用matlab软件对其进行仿真与调试。本设计将先说明用双线性法设计IIR数字滤波器的原理，然后写出基于matlab的软件设计流程。在对设计进行调试，分析实验数据。2系统设计此部分将详细介绍IIR数字滤波器的设计流程，比较各种设计方案的优劣。2.1设计思路IIR滤波器设计的主要方法是先设计低通模拟滤波器，然后转换为高通、带通或带阻数字滤波器。对于其他如高通，带通，则通过频率变换转换为设计相应的

7、高通，带通等。在设计的全过程的各个步骤，matlab都提供相应的工具箱函数，使得IIR数字滤波器设计变得非常简单。总的来说，我的设计思路主要有以下两种：思路一：从归一化模拟低通原型出发，先在模拟域内经频率变换成为所需类型的模拟滤波器；然后进行双线性变换，由S域变换到Z域，而得到所需类型的数字滤波器。归一化模拟低通原型数字高,带通或带阻模拟高,带通或带阻模拟域冲激响应不变法频率变换双线性变换法图2-1先频率变换再离散思路二：先进行双线性变换，将模拟低通原型滤波器变换成数字低通滤波器；然后在Z域内经数字频率变

8、换为所需类型的数字滤波器。20武汉理工大学《数字信号处理》报告归一化模拟低通原型数字高,带通或带阻数字原型低通数字域双线性变换法频率变换图2-2先离散再频率变换以上两种思路都可以，我最后选择了第一种思路进行设计，即先在模拟域内经频率变换成为所需类型的模拟滤波器；然后进行双线性变换，由S域变换到Z域，而得到所需类型的数字滤波器。2.2设计方法对比方案一：冲激响应不变法冲激相应不变法是从时域出发，要求数字滤波器的激响应h(n)对应