基于Matlab和双线性变换的滤波器设计.doc

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1、课程设计任务书学生：专业班级：指导教师：工作单位：题目:matlab应用课程设计--基于matlab和双线性变换的滤波器设计初始条件：　　MATLAB仿真软件　　数字信号处理与图像处理基础知识　　双线性变换法的原理和算法　　巴特沃斯高通滤波器的性能指标要求完成的主要任务:　　利用MATLAB仿真软件系统结合双线性变换法设计一个数字巴特沃斯高通、低通和带通IIR滤波器。说明：自己确定滤波器的不同参数得到不同的结果，最后自己分析原因。时间安排：1、理论讲解，老师布置课程设计题目，学生根据选题开始查找资料；2、课程设计时间为1周。

2、（1）确定设计方案，编写程序，时间1天；（2）仿真设计与分析，时间2天；（3）总结结果，写出课程设计报告，时间2天。指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录1滤波器的原理及分类41.1常用滤波器的原理41.2常用滤波器的分类51.2.1根据滤波器的选频作用分类51.2.2理想滤波器61.2.3巴特沃斯滤波器72常用滤波器的技术指标及设计方法82.1常用滤波器的技术指标82.1.1纹波幅度d82.1.2截止频率fc82.1.3带宽B和品质因数Q值82.1.4倍频程选择性W82.1.5滤波器因数（或矩形系数）92

3、.2实际滤波器的频率特性92.3双线性变换法的基本原理103基于MATLAB和双线性变换滤波器的设计113.1低通滤波器113.2高通FIR滤波器123.3带通滤波器144课设小结17参考文献18摘要滤波器，顾名思义就是对波进行过滤得到所需要波形信号的器件。高通滤波器就是从频率，其幅频特性平直。它使信号中高于的频率成分几乎不受衰减地通过，而低于的频率成分将受到极衰减。数字滤波器是数字信号处理的基础，用来对信号进行过滤、检测与参数估计等处理，在通信、图像、语音、雷达等领域都有着十分广泛的应用。尤其在图像处理、数据压缩等方面取得

4、了令人瞩目的进展和成就。双线性变换法是一种能克服频谱混叠的数字滤波器的设计方法。此报告重点介绍了双线性变换法设计数字巴特沃斯高通、低通和带通FIR滤波器的基本流程，介绍了设计步骤，然后在Matlab环境下进行了调试，实现了设计目标。关键字：数字滤波器巴特沃斯MATLAB双线性变换法AbstractThefilter,justasitsnameimpliesistowavefilterreceiverequiredwaveformsignaldevices.High-passfilterisfromthefrequency,t

5、heamplitudefrequencycharacteristicsflat.Itmakesthesignalfrequencycomponentsofhigherthanalmostdonotsufferattenuationthrough,andbelowthefrequencycomponentswillbegreatlydecrease.Digitalfilteristhebasisofdigitalsignalprocessing,usedforsignalfiltered,testingandparameter

6、estimationprocessing,incommunication,image,sound,radarareassuchashastheextremelyextensiveapplication.Especiallyintheimageprocessing,datacompressionaspectshasachievedremarkableprogressandachievement.Bilineartransformationmethodisacanovercomespectrumaliasingofthedesi

7、gnofthedigitalfiltermethod.Thisreportmainlyintroducesbilineartransformationmethodtodesigndigitalbartleavenworthqualcomm,lowpassandband-passFIRfilters,introducesthebasicprocessdesignsteps,thencarriedoutinMatlabdebugging,realizedthedesigngoal.Keyword:digitalfilterbar

8、tleavenworthMATLABbilineartransformationmethod1滤波器的原理及分类1.1常用滤波器的原理滤波器是一种选频装置，可以使信号中特定的频率成分通过，而极衰减其他频率成分。在测试装置中，利用滤波器的这种选频作用，可以滤除干扰噪声或进行频谱分析。广义地讲