【正文】 桂林電子科技大學(xué)信息科技學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論 文 ) 課 題： 濾波器設(shè)計(jì)方法演示系統(tǒng) 院 （系）： 信息與通信學(xué)院 專(zhuān) 業(yè)： 通信工程 學(xué)生姓名： 樓倩倩 學(xué) 號(hào)： 0851100106 指導(dǎo)教師單位： 信息與通 信學(xué)院 姓 名： 蘇啟常 職 稱(chēng)： 講師 I 濾波器設(shè)計(jì)方法演示系統(tǒng) 摘 要 幾乎在所有的工程技術(shù)領(lǐng)域中都會(huì)涉及到信號(hào)處理問(wèn)題 ，濾波器作為信號(hào)處理的重要組成部分，已發(fā)展的相當(dāng)成熟。 本 論 文 首先 介紹了濾波器 的濾波原理以及模擬濾波器、數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)方法。重點(diǎn)介紹了模擬 濾波器的設(shè)計(jì) 和仿真。系統(tǒng)研究了模擬濾波器（包括巴特沃 斯濾波器和切比雪夫?yàn)V波器）的設(shè)計(jì)原理和方法，并在此基礎(chǔ)上論述了模擬濾波器（包括低通、高通、帶通、帶阻）的設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上， 用MATLAB 虛擬 實(shí)現(xiàn) 模擬 濾波器。此設(shè)計(jì)擴(kuò)展性好，便于調(diào)節(jié)濾波器的性能，可以根據(jù)不同的要求在 MATLAB 上加以實(shí)現(xiàn) 。通過(guò) MATLAB 的仿真與實(shí)現(xiàn)，可以看出傳統(tǒng)的模擬濾波器設(shè)計(jì)方法繁瑣且不直觀，而 MATLAB 具有較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)計(jì)算和圖形顯示這一優(yōu)點(diǎn)，使設(shè)計(jì)結(jié)果顯示的更加直觀，而且對(duì)濾波器的精度也有了很大的提高，能更好的達(dá)到預(yù)期效果。同時(shí)，又對(duì)模擬濾波器低通至高通、帶通、帶阻的轉(zhuǎn)換進(jìn)行了理論上的闡述。 關(guān)鍵字 ： 濾波 /模擬 濾波器 /MATLAB II MATLAB BASED DESIGN OF ANALOG FILTERS ABSTRACT In almost all areas of engineering and technology will be related to signal processing, signal processing filter as an important ponent of the development has reached a mature state. This paper introduces the principle of filter and filter analog filters, digital filter design method. Focuses on the design of analog filters and filter system (including the Butterworth filter and Chebyshev filter) design principles and methods, and on this basis on the analog filters (including lowpass, high pass, bandpass, bandstop) design. On this basis, the use of virtual realization of analog filters MATLAB. Good scalability of this design, easy to adjust the performance of filters can be based on different requirements to be in the realization of the MATLAB simulation and realization of, we can see that the traditional design method of analog filters and do not intuitive red, and MATLAB with more stringent scientific puting and graphical display of the advantages of the design showed that the more intuitive, but also to filter accuracy has been greatly improved to better achieve the desired results. At the same time, lowpass analog filters of high pass, bandpass, bandstop conversion of a theoretical KEYWORD: Filtering, Analog filters, MATLAB III 目 錄 中文摘要 ................................................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 英文摘要 ............................................................................................... I 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 1 濾波器簡(jiǎn)介 ................................................................................................................... 1 濾波器的工作原理 .......................................................................................... 1 模擬濾波器的工作原理 ....................................................................... 1 數(shù)字 濾波器的工作原理 ....................................................................... 2 濾波器的基本特性 ........................................................................................ 3 模擬濾波器與數(shù)字濾波器的基本特性 ........................................... 3 無(wú)限沖擊響應(yīng) IIR 和有限沖擊響應(yīng) FIR 濾波器 ...................... 5 濾波器的主要技術(shù)指標(biāo) .............................................................................. 5 2 模擬濾波器的設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 6 模擬濾波器的設(shè)計(jì)方法 .............................................................................. 7 模擬原型濾波器及最小階數(shù)的選擇 ........................................................ 8 巴特沃斯濾波器及最小階數(shù)的選擇 ............................................... 8 切比雪夫?yàn)V波器及最小階數(shù)的選擇 ..............................................12 橢圓濾波器及最小階數(shù)的選擇 ........................................................17 貝塞爾濾波器 .........................................................................................18 3 MATLAB 仿 真 ................................................................................................................18 MATLAB 簡(jiǎn)介 ......................................................................................................18 對(duì)低通模擬濾波器的仿真 ...........................................................................20 IV 模擬高通濾波器的仿真 ................................................................................21 模擬帶通濾波器的仿真 ..............................................................................22 對(duì)帶阻模擬濾波器的仿真 ...........................................................................24 4 頻率轉(zhuǎn)換 .......................................................................................................................25 低通至高通的轉(zhuǎn)換 ...........................................................................................25 低通至帶通的變換 ...........................................................................................26 低通至帶阻的變換 ...........................................................................................28 5 總結(jié)與展望 ...................................................................................................................30 致 謝 ................................................................................................................................31 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................32 1 1 濾波器簡(jiǎn)介 從廣義上講，任何對(duì)某些頻率（相對(duì)于其他頻率來(lái)說(shuō)）進(jìn)行修正的系統(tǒng)稱(chēng)為濾波器。嚴(yán)格地講，對(duì)輸入信號(hào)通過(guò)一定的處理得到輸出信號(hào)，這個(gè)處理通常是提取信號(hào)中某頻率范圍內(nèi)的信號(hào)成分，把這種處理的過(guò)程稱(chēng)為濾波。實(shí)現(xiàn)濾波處理的運(yùn)算電路或設(shè)備稱(chēng)為濾波器。 在許多科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中，廣泛應(yīng)