数字的信号处理报告材料--某实验7

《数字的信号处理报告材料--某实验7》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、实用标准文案实验报告实验名称______________________课程名称院系部:专业班级：学生姓名：学号:同组人:实验台号:指导教师：成绩：实验日期:华北电力大学（北京）精彩文档实用标准文案一：实验目的及要求加深理解IIR数字滤波器的特性，掌握IIR数字滤波器的设计原理与设计方法，以及IIR数字滤波器的应用。二：实验仪器仪器名称规格/型号数量备注计算机一台装有Matlab三：实验原理N阶IIR数字滤波器的系统函数为:IIR数字滤波器的设计主要通过成熟的模拟滤波器设计方法来实现：将数字滤波器设计指标转换为模拟滤波器设计指

2、标，设计出相应的模拟滤波器H(s)，再经过脉冲响应不变法或双线性变换法得到所需的IIR数字滤波器H(z)。IIR数字滤波器设计的重要环节是模拟原型低通滤波器的设计，主要包括Butterworth、Chebyshev和椭圆等滤波器。MATLAB信号处理工具箱中提供了IIR滤波器设计的函数。IIR滤波器阶数选择buttord-巴特沃斯(Butterworth)滤波器阶数选择。cheb1ord-切比雪夫(Chebyshev)I型滤波器阶数选择。cheb2ord-切比雪夫(Chebyshev)II型滤波器阶数选择。ellipord-椭

3、圆(Elliptic)滤波器阶数选择。IIR滤波器设计butter-巴特沃斯(Butterworth)滤波器设计cheby1-切比雪夫(Chebyshev)I型滤波器设计cheby2-切比雪夫(Chebyshev)II型滤波器设计ellip-椭圆(Elliptic)滤波器设计maxflat-通用的巴特沃斯(Butterworth)低通滤波器设计yulewalk-Yule-Walker滤波器设计(直接数字滤波器设计法)1.Butterworth滤波器设计Butterworth滤波器是通带、阻带都单调衰减的滤波器。(1)调用but

4、tord函数确定巴特沃斯滤波器的阶数，格式为[N,Wc]=buttord(Wp,Ws,Ap,As)输入参数：Ap,As为通带最大衰减和阻带最小衰减，以dB为单位。Wp,Ws为归一化通带截频和阻带截频，0

5、p’,分别对应低通、高通、带通、带阻，默认情况下为低通或带通。输出参数：b和a为设计出的IIR数字滤波器H(s)的分子多项式和分母多项式的系数矩阵。2.ChebyshevI型滤波器设计ChebyshevI型滤波器为通带纹波控制器：在通带呈现纹波特性，在阻带单调衰减。[N,Wc]=cheb1ord(Wp,Ws,Ap,As)[b,a]=cheby1(N,Ap,Wc,options)参数含义与butter中参数一致。2.ChebyshevII型滤波器设计ChebyshevII型滤波器为阻带纹波控制器：在阻带呈现纹波特性。[N,Wc]

6、=cheb2ord(Wp,Ws,Ap,As)[b,a]=cheby2(N,As,Wc,options)3.椭圆滤波器设计椭圆滤波器在通阻带都呈现纹波特性。[N,Wc]=ellipord(Wp,Ws,Ap,As)[b,a]=ellip(N,Ap,As,Wc,options)四：实验步骤第一：实验内容1.信号,确定设计指标，实现各种IIR数字滤波器以实现以下信号处理。（1）设计IIR低通滤波器，滤除的成分。（2）设计IIR高通滤波器，滤除的成分。（3）设计IIR带通滤波器，滤除的成分。（4）设计IIR带阻滤波器，滤除的成分。要求利

7、用butterord函数求解滤波器的阶数；利用butter函数设计各IIR数字滤波器；画出滤波器的幅度相应和相位响应；给出IIR数字滤波器的系统函数。2.某带通滤波器的设计指标为（1）试分别利用巴特沃斯、切比雪夫Ⅰ型、切比雪夫Ⅱ精彩文档实用标准文案型和椭圆模拟滤波器，通过脉冲响应不变法设计该带通数字滤波器，画出其频率特性，比较设计结果。（2）试分别利用巴特沃斯、切比雪夫Ⅰ型、切比雪夫Ⅱ型和椭圆模拟滤波器，通过双线性变换法设计该带通数字滤波器，画出其频率特性，比较设计结果。（3）分析比较以上设计结果，有何结论？3.双音多频(du

8、al-tonemultifrequency,DTMF)信号的产生及检测在现代通信系统中有着广泛的应用，家用电话、移动电话以及公共程控交换机(PBX)都采用DTMF信号发送和接收电话拨号号码。DTMF信号由低频组和高频组两组频率信号构成，高频为列，低频为行。按键电话上每个按键都