課程設(shè)計（論文）-基于切比雪夫i型的高通濾波器設(shè)計matlab(文件)
【正文】 F及DF的四種濾波器的理想幅頻響應(yīng)。圖12 模擬濾波器四種類型的理想幅頻響應(yīng)圖14 數(shù)字濾波器四種類型的理想幅頻響應(yīng)數(shù)字濾波器按照單位取樣響應(yīng)h(n)的時域特性可分為無限脈沖響應(yīng)(IIR, Infinite Impulse Response)系統(tǒng)和有限脈沖響應(yīng)(FIR, Finite Impulse Response)系統(tǒng)。一個N階遞歸數(shù)字濾波器（IIR濾波器）的差分方程為： （）由遞歸術(shù)語的含義，式（42）中的系數(shù)至少有一項不為零。非遞歸型數(shù)字濾波器當(dāng)前的輸出值ｙ（ｎ）僅為當(dāng)前的和以前的輸入序列的函數(shù)，而與以前的各個輸出值無關(guān)，因此從結(jié)構(gòu)上看非遞歸系統(tǒng)沒有反饋環(huán)路。ＦＩＲ濾波器可以對給定的頻率特性直接進(jìn)行設(shè)計，而ＩＩＲ濾波器ｕｑｉａｎ最通用的方法是利用已經(jīng)很成熟的模擬濾波器的設(shè)計方法來進(jìn)行設(shè)計，而模擬濾波器的設(shè)計方法又有巴特沃斯濾波器。帶通帶阻的容限濾波器中帶通帶阻的容限與的具體技術(shù)指標(biāo)，往往由允許的最大衰減及阻帶應(yīng)達(dá)到的最小衰減給出。用一個因果、穩(wěn)定的離散線性是不變系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)去逼近這一性能指標(biāo)。IIR數(shù)字濾波器設(shè)計的最通用的方法是借助于模擬濾波器的設(shè)計方法。再按一定規(guī)則將G(s)轉(zhuǎn)換成H(z)。確定{ωk} 轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的{Ωp}高通、帶通、帶阻模擬濾波器的設(shè)計Ha(S) Ha(Z)直接利用模擬濾波器的低通原型，通過一定的頻率變換關(guān)系，一步完成各種數(shù)字濾波器的設(shè)計。(2)雙線性變換法：基于雙線性變換法的高通濾波器的設(shè)計：在模擬濾波器的高通設(shè)計中，低通到高通的變換就是S變量的倒置，這一關(guān)系同樣可應(yīng)用于雙線性變換，只要將變換式中的S代之以1/S，就可以得到數(shù)字高通濾波器。但在確定模擬原型預(yù)畸的臨界頻率時，應(yīng)采用不必加負(fù)號，因臨界頻率只有大小的意義而無正負(fù)的意義。w1=400*pi。semilogy(w/pi,abs(H))。)。grld on心得體會：1. 濾波器，顧名思義，其作用是對輸入信號起到濾波的作用，其種類很多，設(shè)計要求主要包括濾波器的截止頻率、帶通帶阻的容限和采樣頻率。3. 設(shè)切比雪夫I型高通濾波器的通帶邊界頻率為、阻帶邊界頻率為、通帶最大衰減為、阻帶最小衰減為、采樣頻率為，則相應(yīng)的數(shù)字濾波器的邊界頻率=2/、=2/。|H(jw)|39。xlabel(39。[b,a]=zp2tf(z,p,k)。N=9。即時，所謂高通DF，并不是ω高到∞，由于數(shù)字頻域存在折疊ω=對于實數(shù)響應(yīng)的數(shù)字濾波器，ω由部分只是ω由的鏡像部分，因此有效的數(shù)字域是,高通也僅指這一段的高端，即到為止的部分。變換方法的選用：(1)脈沖響應(yīng)不變法：對于高通、帶阻等都不能直接采用，或只能在加了保護(hù)濾波器后才可用。設(shè)計高通、帶通、帶阻等數(shù)字濾波器時，有兩種方法：先設(shè)計一個相應(yīng)的高通、帶通或帶阻模擬濾波器，然后通過脈沖響應(yīng)不變法或雙線性變換法轉(zhuǎn)換為數(shù)字濾波器。IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計步驟是：按一定規(guī)則將給出的數(shù)字濾波器的設(shè)計指標(biāo)轉(zhuǎn)換為模擬低通濾波器的技術(shù)指標(biāo)。利用有限精度算法實現(xiàn)系統(tǒng)函數(shù)。采樣頻率由于在數(shù)字濾波器設(shè)計中w是用弧度表示的，而實際上給出的頻率要求往往是實際頻率f，單位為HZ，因此在數(shù)字濾波器的設(shè)計中還應(yīng)給出采樣頻率。濾波器的技術(shù)要求濾波器技術(shù)要求主要包括4個方面。其系統(tǒng)函數(shù)Ｈ（ｚ）可以表示為以下形式： （）Ｈ（ｚ）是的多項式，因此它的極點只能在ｚ平面的原點上。因此，從結(jié)構(gòu)上看遞歸系統(tǒng)必須有反饋環(huán)路。數(shù)字濾波器按照實現(xiàn)的方法和結(jié)構(gòu)形式分為遞歸型或非遞歸型兩類。例如對于低通濾波器，其抽樣響應(yīng)h(n)(或沖擊響應(yīng)h(t))是sinc函數(shù)，在~+有值，因此該濾波器是非因果的。此外，還有卡爾曼濾波器、線性預(yù)測濾波器、自適應(yīng)濾波器等。
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