畢業(yè)設(shè)計-iir數(shù)字濾波器的matlab設(shè)計與實現(xiàn)-wenkub
2022-12-14 20:10:29 本頁面
【正文】 attenuation is. As far as possible to prevent these signals of its digital filter of high precision, good reliability and flexibility big advantages. In engineering application quite extensive. Digital filter of shock response function according to the time domain properties and can be divided into finite impulse response digital filter (FIR) and infinite impulse response digital filter (IIR). This paper mainly discusses the MATLAB software to realize IIR digital filter design. MATLAB language is a kind of facing the science and engineering calculation language. It has high efficiency, missioning means programming rich, strong ability to wait for a characteristic, extended its application design many other fields. MATLAB language signal processing toolbox not only can be used for the design of IIR digital filter, and still can make a design to reach optimization. It is designed digital filter, powerful tools. Key words: Digital filter。 MATLAB語言是一種面向科學(xué)和工程計算的語言，它具有編程效率高，調(diào)試手段豐富，擴充能力強等特點，其應(yīng)用設(shè)計眾多領(lǐng)域。濾波器是一種選頻系統(tǒng)，它對某些頻率的信號予以很小的衰減，讓這部分信號順利通過，而對其他不需要的頻率信號則予以很大的衰減，盡可能阻止這些信號通過。 數(shù)字濾波器因其具有精度高、可靠性好、靈活性大等優(yōu)點，在工程上應(yīng)用相當(dāng)廣泛。 MATLAB語言的信號處理工具箱不僅可以用來進行 IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計，而且還可以使設(shè)計達到最優(yōu)化，是設(shè)計數(shù)字濾波器的強有力工具。Anolog filter。 數(shù)字濾波器和模擬濾波器有著相同的濾波概念，根據(jù)其頻率響應(yīng)特性可分為低通、高通、帶通、帶阻等類型，與模擬濾波器相比，數(shù)字濾波器除了具有數(shù)字信號處理的固有優(yōu)點外，還有濾波精度高 (與系統(tǒng)字長有關(guān) )、穩(wěn)定性好 (僅運行在 0 與 1 兩個電平狀態(tài) )、 靈活性強等優(yōu)點。 MATLAB 是矩陣實驗室 (MATrix LABoratory)的簡稱，和 Mathematic、 Maple 并稱為三大數(shù)學(xué)軟件。在新的版本中也加入了對 C， C++， FORTRAN， JAVA 的支持，可以直接調(diào)用，用戶也可以將自己編寫的實用程序?qū)?MATLAB 函數(shù)庫中方便自己以后調(diào)用，此外許多的 MATLAB 愛好者都編寫了一些經(jīng)典程序，用戶可以直接下載使用。 2 IIR 數(shù)字濾波 IIR 數(shù)字濾波器原理 IIR數(shù)字濾波器是一種離散時間系統(tǒng)，其系統(tǒng)函數(shù)為： 菏澤學(xué)院本科畢業(yè)生設(shè)計（論文） 3 zazbiNiiMjjjzH????????101)( 假設(shè) M≤ N，當(dāng) M＞ N,系統(tǒng)函數(shù)可以看做一個 IIR 的子系統(tǒng)和一個（ MN）的 FIR 子系統(tǒng)的級聯(lián)。 模擬低通濾波器的原理及 MATLAB 語言實現(xiàn) Butterworth 型低通濾波器 Butterworth 型低通濾波器簡稱 BW型低通濾波器，其幅度響應(yīng)的模方定義為： )(|)(| 22 1 1 wwjwH c N?? 式中 N為濾波 器階數(shù)， Wc 為濾波器的 3dB 截止頻率，即 A(Wc)=20lg∣ H(jWc∣≈ 3dB。 wc（ rad/s）等于 BW 型濾波器 3dB 截頻 wc 由于 wc由阻帶方程確定，故由參數(shù) N,wc 得出的濾波器在阻帶剛好滿足設(shè)計指標(biāo)，在通帶將存在裕量。參數(shù)菏澤學(xué)院本科畢業(yè)生設(shè)計（論文） 4 N,wc 的取值可使 cheby1 設(shè)計出的 CBⅠ型濾波器在通帶剛好滿足設(shè)計指標(biāo)。 其 MATLAB 的調(diào)用 格式為： [N,wc]=cheb2orb(wp,ws,Ap,As,’s’) [num,den]=cheby2(N, As ,wc,’s’) 函數(shù) cheb2ord 返回參數(shù) N 表示 CBⅡ型濾波器的階數(shù)， wc（ rad/s）的取值可使由cheby2 設(shè)計出的濾波器在通帶剛好滿足設(shè)計指標(biāo)。 其 MATLA B 的調(diào)用格式為： [N,wc]=ellipord(wp,ws,Ap,As,’s’) [num,den]=ellip(N, Ap,As ,wc,’s’ 函數(shù) ellipord 的返回參數(shù) N 表示橢圓濾波器的階數(shù)， wc=wp. 函數(shù) ellip 利用參數(shù) N,wc,Ap 和 As 確定橢圓濾波器系統(tǒng)函數(shù)的分子
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