雙線性變換法設(shè)計(jì)數(shù)字低通濾波器-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 的性能指標(biāo)； 燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 13 (3) 根據(jù)轉(zhuǎn)換后的性能指標(biāo)，通過(guò)濾波器結(jié)束選擇函數(shù)，來(lái)確定濾波器的最小階數(shù) n 和固有頻率 wn； (4) 由最小階數(shù) n 得到巴特沃斯模擬低通濾波器原型； (5) 模擬低通濾波器到模擬低通濾波器的轉(zhuǎn)換； (6) 運(yùn)用雙線性變換法把模擬濾波器轉(zhuǎn)換成數(shù)字濾波器。 wp=2*pi*fp/fs。%阻帶最大衰減系數(shù) Fs=fs/fs。%模擬通帶 截止頻率 Ws=2/Ts*tan(ws/2)。%選擇模擬巴特沃斯低通濾波器的最小階數(shù) [z,p,k]=buttap(N)。%用雙線性變換法實(shí)現(xiàn)模擬低通濾波器到數(shù) 字低通濾波器的轉(zhuǎn)換 [h,w]=freqz(bz,az,m,Fs/fs)。r39。) grid on。 title(39。w/pi39。)。相頻特性 39。)。 grid on。s39。)。頻率（ hz） 39。 title(39。 2)確定低通模擬濾波器原函數(shù) buttap 格式： [Z,P,K]=buttap(N) 其中： N:滿足指標(biāo)的最低濾波器階數(shù) Z:N 階歸一化原型巴特沃斯模擬低通濾波器的零點(diǎn) P:N 階歸一化原型巴特沃斯模擬低通濾波器的極點(diǎn) K:N 階歸一化原型巴特沃斯模擬低通濾波器的增益 3)雙線性變換函數(shù) billinear 格式： [bz,az]=bilinear(bs,zs,Fs/2) 其中 :as:模擬濾波器傳遞函數(shù)的分母系數(shù) bs:模擬濾波器傳遞函數(shù)的分子系數(shù) az: 數(shù)字濾波器傳遞函數(shù)的分母系數(shù) bz: 數(shù)字濾波器傳遞函數(shù)的分子系數(shù) 燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 17 4)零點(diǎn)、極點(diǎn)、增益模型轉(zhuǎn)換為傳遞函數(shù)模型 zp2tf 格式： [Bp,Ap]=zp2tf(z,p,k) 其中： Bp: 模擬濾波器傳遞函數(shù)的分子系數(shù) Ap: 模擬濾波器傳遞函數(shù)的分母系數(shù) 5)模擬低通濾波器到模擬低通濾波器的轉(zhuǎn)換 lp2lp 格式： [b,a]=lp2lp(Bp,Ap,Wn) 其中： b: 模擬濾波器傳遞函數(shù)的分子系數(shù) a: 模擬濾波器傳遞函數(shù)的分子系數(shù) 6)數(shù)字濾波器的頻率相應(yīng) freqz 格式： [h,w]=freqz(bz,az,m) 其中， w: m點(diǎn)頻率 H: m點(diǎn)頻率響應(yīng) m：采樣點(diǎn) 五 .圖像結(jié)果 N =2 Wn =（ 3dB 截止頻率） bz = az = 燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 18 燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 19 六、 結(jié)果分析 本次設(shè)計(jì)的數(shù)字低通濾波器采用巴特沃茲濾波器使用雙線性變換法， 避免的出現(xiàn)頻譜混迭現(xiàn)象。 燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 20 七．心得體會(huì) 本次設(shè)計(jì)使用了濾波器設(shè)計(jì)中的最基本的 方法：雙線性變換法。這讓我深深體會(huì)到，要想正確得出一個(gè)波形，需要花很多的時(shí)間和很大精力。 八 .參考文獻(xiàn) 信號(hào)處理原理及應(yīng)用 謝平 ， 王娜 ， 林洪彬 編著 機(jī)械工業(yè)出版社 數(shù)字信號(hào)處理 王玉德 北京大學(xué)出版社 matlab 使用教程 燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 21 燕山大學(xué) 課程設(shè)計(jì)評(píng)審意見(jiàn)表 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)： 平時(shí)成績(jī)： 指導(dǎo)教師簽字 ： 2020 年 6月 30 日 圖面及其它成績(jī)： 答辯小組評(píng)語(yǔ)： ①設(shè)計(jì)巧妙，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求，并有所創(chuàng)新。 答辯成績(jī)： 組長(zhǎng)簽字： 2020 年 6 月 30日 課程設(shè)計(jì)綜合成績(jī)： 答辯小組成員簽字： 2020 年 6月 30 日
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