数字信号处理课程设计模板new

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1、题目滤波器的设计班级08电子信息学号200810350135姓名张双红指导鲁昌龙时间2011-06-29景德镇陶瓷学院18数字信号处理课程设计任务书姓名张双红_班级____08电信____指导老师鲁昌龙设计课题：设计任务与要求1、题目选择：根据自己掌握的情况选择合适的题目，要求IIR滤波器的设计中，模拟滤波器的设计选择一个，数字滤波器的设计选择一个，FIR滤波器的设计中，窗函数选择一个（可参考选题另有附件）；2、掌握Matlab软件的基本应用；设计步骤1、选择适当的题目，查阅相关资料；2、技术参数设定，选定所要设计的某种类型的滤波器后

2、，设定相应的技术参数；3、Matlab程序设计；4、得出结果和仿真波形；5、总结，对以上各步骤写出详细的设计报告，存在什么问题，如何解决。参考文献（1）程佩青数字信号处理教程清华大学出版社（第三版）（2）吴镇扬数字信号处理高等教育出版社（3）胡广书数字信号处理导论清华大学出版社(4）黄文梅熊桂林杨勇编著，信号分析与处理－MATLAB语言及应用国防科技大学2000（5）张威编，MATLAB基础与编程入门西安电子科技大学出版社2005年1月（6）刘福声，罗鹏飞．统计信号处理．长沙：国防科技大学出版社18目录一、设计要求..........

3、.......................1二、IIR（无限脉冲响应）模拟滤波器得设计............................2三、IIR（无限脉冲响应）数字滤波器设计...............................6.四、FIR（有限脉冲响应）数字滤波器设计............................10.五、设计心得体会.......................................六、参考文献.......................................

4、.18一、设计要求1、掌握数字信号处理中IIR和FIR滤波器的设计。2、增进对MATLAB的认识，加深对数字信号处理方面的理解3、能熟练掌握MATLAB软件的使用方法。4、了解和掌握用MATLAB实现IIR和FIR滤波器的设计方法、过程，为以后的设计打下良好基础。5、根据所选的题目查阅专业资料，掌握设计原理，确定设定方案6、总体要求：Matlab原程序+仿真波形+技术指标7、要独立写出严谨的、有理论根据的、实事求是的、文理通顺的、字迹端正的课程设计报告18二、IIR（无限脉冲响应）模拟滤波器设计——巴特沃斯模拟低通滤波器的设计IIR滤

5、波器的设计概述IIR滤波器的设计可以利用模拟滤波器原型，借鉴成熟的模拟滤波器的设计结果进行双线性变换，将模拟滤波器变成满足预定指标的数字滤波器，即根据模拟设计理论设计出满足要求的传递函数H（s），然后将H（s）变换成满足要求的数字滤波器的传递函数H（z）。设计IIR滤波器的基础是设计模拟滤波器的原型，这些原型滤波器主要有：1、巴特沃斯（Butterworth）滤波器，其幅度响应在通带内具有最平特性；2、切比雪夫（Chebyshev）滤波器，在通带内具有等波纹特性，且阶数小于巴特沃斯滤波器。3、椭圆（Elliptic）滤波器，在通带和阻

6、带内具有等波纹特性，且阶数最小。1、设计原理特点：具有通带内最大平坦的振幅特性，且随f增加单调下降（1）巴特沃斯低通滤波器的幅度平方函数：其中：wc为3dB时截止频率N为滤波器的阶数。N越大，则过渡带越陡低通滤波器的技术要求用图形表示如下：18通带通带通带wPwcwS通带过渡带阻带如上图表示了一个频域设计、一维低通滤波器的技术要求图。wP和wS分别称通带截止频率和阻带截止频率。通带频率范围为0≤︱w︱≤WP。阻带频率范围为wS≤︱w︱≤π。从wP到wS称为过渡带，在过渡带里，幅频特性单调下降。在通带和阻带内的衰减一般用数dB表示。通带

7、内允许最大衰减是aP,阻带内允许最小衰减是aS，定义分别为：aP=201㏒{H(ej0)/H(ejwp)}dB;aS=201㏒{H(ej0)/H(ejws)}dB从上式可以aP看出愈小，通带波纹与同带逼近误差就愈小；aS愈大，阻带波纹与同带逼近误差就愈小；wP和wS之间的距离愈小，过渡带也随之变得更加狭窄。所以通带边界频率wP、阻带边界频率wS、通带最大衰减aP、阻带最大衰减aS决定了低通滤波器的设计指标。（2）Matlab信号处理工具箱中提供了设计巴特沃思模拟滤波器的函buttorbuttap和butter，格式如下：（a）［N,W

8、C］=buttord（WP，WS，RP，RS,’S’）用于计算巴特沃斯模拟低通滤波器的阶N和3dB截止频率Wc。其中，Rp和Rs分别是通带最大衰减系数aP和阻带最小衰减系数aS，单位为dB。（b）[z,p,G］=butt