【正文】 素是無需定義維數(shù)的矩陣。具有非常友好的人機界面。3．強大的數(shù)據(jù)可視化、繪圖功能MATLAB可以將計算、仿真或測試得到的數(shù)據(jù)方便的繪制成2維和3維圖形。Simulink提供了采用鼠標拖放的方法建立系統(tǒng)框圖模型的圖形交互界面，可以很隨意的改變模型的參數(shù)并且馬上就可以看到改變參數(shù)后的結(jié)果。除了上面的一些分類方法，從總體上可以把數(shù)字濾波器分成兩類。相反，F(xiàn)IR濾波器主要采用非遞歸結(jié)構(gòu)，不論在理論上還是在實際的有限精度運算中都不存在穩(wěn)定性問題，運算誤差也較小。從離散時間域來看，若系統(tǒng)的單位脈沖響應是一個無窮長的序列，為IIR濾波器。偶對稱h(k) = h(Nk)。在保證主瓣寬度達到一定要求的條件下，適當犧牲主瓣寬度來換取旁瓣波動減少。數(shù)字濾波器是一個線性移不變離散時間系統(tǒng)，利用有限精度算法來實現(xiàn)。IIR濾波器常規(guī)的具有吸引力(十)和無吸引力(一)的屬性包括:. + 采用模擬原型濾波器的標準設計是很容易理解的。它們的共同缺點是:系數(shù)對濾波器性能的控制關系不直接，因此調(diào)整不方便。這種設計一般不易得到濾波器系數(shù)的顯示表等式，而是需要大量的迭代運算，需要計算機輔助設計完成。MATLAB語言是一種面向科學與工程計算的語言。令 ，得到巴特沃思濾波器的歸一化結(jié)果。[b,a]=butter(n,Wn)freqz(b,a)。經(jīng)過測試，該軟件可以用來設計各種不通的濾波器。為師方面，要不遺余力、無私奉獻。王老師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、淵博的專業(yè)知識以及忘我的工作熱情對我的一生都有著非常深遠的影響，激勵我不斷努力學習和工作，向著更高的人生目標奮斗!他廣博的學識、嚴謹?shù)闹螌W作風、無私的教學風范、求實的科研精神是我終生追求的目標。通過對原型模擬低通濾波器進行頻率變換可以得到不同類型的模擬濾波器。OmegaS=(2/T) * tan(Ws/2)。當匹配性能不滿足設計要求時,應適當增加濾波器的階數(shù)。其中最平坦型低通濾波器原型的衰減函數(shù)為: (51)??????21lg0???AL butter函數(shù)可以設計低通、高通、帶通和帶阻濾波器。這種方法往往需要多次調(diào)整零點和極點位置，稱為零極點累試法。線性信號流圖理論中有許多運算處理方法，可以在保持輸入和輸出之間的傳輸關系不變的情況下，將信號流圖變換成各種不同的形式。它的一個最重要的優(yōu)點是,與相同系數(shù)個數(shù)的自適應FIR濾波器相比有更好的性能，這是因為輸出的反饋使有限數(shù)量的系數(shù)產(chǎn)生了無限沖激響應，使得零點與極點模型濾波器的輸出比起僅有零點的濾波器的輸出能更有效地逼近期望響應信號。在量化時需要注意以下幾點： ①、由于量化誤差的存在，需要把量化前后的頻譜圖加以對比，看量化后頻譜特性是否仍滿足指標要求，從而決定系數(shù)量化比特數(shù)，同時也可能需要對濾波器的級數(shù)進行調(diào)整。通常上述幾點很難同時滿足。由于乘法的運算量遠大于加法的運算量，因此總的運算量用乘法表示，即N次。一個數(shù)字濾波器可以用系統(tǒng)函數(shù)、單位脈沖響應和差分方程進行描述。如果按相161的選擇性和相同的相位線性要求的話，那么IIR濾波器就必須加全通網(wǎng)絡來進行相位校正，因此同樣要大大增加濾波器的節(jié)數(shù)和復雜性。濾波器的種類很多，分類的方法也很多。MATLAB現(xiàn)已廣泛應用與微積分、矩陣代數(shù)、應用數(shù)學、物理、材料力學、信號與系統(tǒng)、電機學、自動控制等領域。在圖形方面，提高了圖形性能。1992年初推出了應用于Windows操作系統(tǒng)的，2022年為。迄今為止，大多數(shù)工具箱也都是控制方面的。所謂交互式語言，是指人們給出一條命令，立即就可以得出該命令的結(jié)果。當時， Cleve Moler博士和他的同事開發(fā)了EISPACK和FORTRAN子程序庫。如果濾波器的輸入和輸出都是離散時間信號，則該濾波器的沖擊響應也必然是離散的，這種濾波器定義為數(shù)字濾波器，它通過對時域中離散的采樣數(shù)據(jù)作差分方程運算來達到濾波目的。設計濾波器首先應確定濾波器的階數(shù)、信源內(nèi)阻和負載電阻,然后查巴特沃思濾波器的參數(shù)表,得到在歸一化角頻率和歸一化阻抗情況下濾波器各元件的參數(shù),再將它們轉(zhuǎn)換成 900MHz 工作頻率和工作阻抗時的值,即可得到所設計的濾波器電路。無限沖激響應( IIR )數(shù)字濾波器是數(shù)字信號處理中最重要的研究內(nèi)容之一。?這就使得一個線性相位的模擬濾波器經(jīng)雙線性變換后得到非線性相位的數(shù)字濾波器，不再保持原有的線性相位了。兩類數(shù)字濾波器無論是在性能上還是在設計方法上都有著很大的區(qū)別。高精度無源濾波器從設計到制造都是難度非常高的技術。在許多應用中都希望根據(jù)期望的指標把一個信號的頻譜加以修改、整形或運算。配以 實際的 MATLAB 實驗應用程序及程序運行結(jié)果全面講解有關低通濾波器的最新設計理念。在許多信號處理應用中使用數(shù)字濾波器代替模擬濾波器是有利的。(2) 對干擾信號的抑制能力有了明顯提高，這對系統(tǒng)的控制精度和穩(wěn)定性的提高起到了促進作用。比如在用一些用模擬網(wǎng)絡做的低頻濾波器中，網(wǎng)絡的電感和電容的數(shù)值會大到驚人的程度，甚至不能很好地實現(xiàn)，這時候若采用數(shù)字濾波器則方便的多。但是它需要先設計模擬濾波器，然后進行數(shù)字化，這將造成非線性相移。因此，設計一個合理的模擬濾波器是測控系統(tǒng)中一個非常重要的環(huán)節(jié)。利用 S = f (S ’) 便可得到待設計濾波器的轉(zhuǎn)移函數(shù) [6]。 數(shù)字濾波器及其設計方法數(shù)字濾波器在數(shù)字信號處理的各種應用中發(fā)揮著十分重要的作用。IIR 數(shù)字濾波器設計最有效的方法是采用雙線性變換法,該方法不是直接設計出數(shù)字濾波器而是把數(shù)字濾波器規(guī)定的幅頻響應技術指標等效地轉(zhuǎn)化為一個發(fā)展很成熟的模擬濾波器 [7]。在MATLAB環(huán)境下，用戶可以集成地進行程序設計、數(shù)值計算、圖形繪制、輸入輸出、文件管理等各種操作[8]. MATLAB語言發(fā)展綜述MATLAB語言的首創(chuàng)者Cleve Moler教授在數(shù)值分析，特別是在數(shù)值線性代數(shù)的領域中很有影響，他參與編寫了數(shù)值分析領域一些著名的著作和兩個重要的Fortran程序EISPACK和UNPACK。2022年6月新推出的MATLAB Release 13，即MATLAB ，功能已經(jīng)十分強大，其新的虛擬現(xiàn)實工具箱更給仿真結(jié)果三維視景下顯示帶來新的解決方案。MATALAB是“矩陣實驗室”(Matrix Laboratory)的縮寫，它是一種以矩陣計算為基礎的交互式程序語言，最早用來作為LINPACK(線性代數(shù)軟件包)和EISPACK(基于特征值計算的軟件包)矩陣軟件1具包的接口。它的豐富的函數(shù)使開發(fā)者無需重復編程，只要簡單地調(diào)用和使用即可。由于MATLAB中的數(shù)字圖像是以矩陣形式表示的，利用MATLAB強大的矩陣運算能力進行數(shù)字圖像處理非常方便，應用簡單、效果好。如果系統(tǒng)是一個離散系統(tǒng)，則濾波器稱為數(shù)字濾波器。相反FIR濾波器可以得到嚴格的線性相位。然而，當需要考慮有限存儲器長度的影響時，往往也采用并非最少乘法器和延遲單元的結(jié)構(gòu)。N階的FIR濾波器的直接型結(jié)構(gòu)，其基本結(jié)構(gòu)是一條以均勻間隔分節(jié)的延時線，對每一節(jié)的輸出(也稱抽頭)進行加權(quán)累加運算，得到了濾波器的輸出。窗函數(shù)的選擇原則是：（1）具有較低的旁瓣幅度，尤其是第一旁瓣幅度。應該注意：（1）考慮到現(xiàn)實中電路噪聲等因素將損耗濾波器的性能，設計時對指標應安排一定的裕量。除非對系數(shù)b的取值做出限制，否則這類濾波器并不是無條件穩(wěn)定的,然而,濾波器含有極點也含有零點這一事實，使我們有可能選用不多的延遲級數(shù)(即不太復雜的濾波器)實現(xiàn)具有很窄過渡帶的銳截止濾波特性。.一 要想得到高速流水線設計就更加困難了。這種方法很方便，因為模擬濾波器已很成熟，它有很多現(xiàn)成的公式，并且設計參數(shù)已經(jīng)表格化，使用起來既方便又準確。第五章 利用 MATLAB 語言設計低通巴特沃思濾波器 Butterworth濾波器的基本理論Butterworth濾波器是一種最常用的濾波器。 巴特沃思低通濾波器的MATLAB實現(xiàn) 設計濾波器首先應確定濾波器的階數(shù)、信源內(nèi)阻和負載電阻, 然后查巴特沃思濾波器的參數(shù)表,得到在歸一化角頻率和歸一化阻抗情況下濾波器各元件的參數(shù),再將它們轉(zhuǎn)換成相應工作頻率和工作阻抗時的值,即可得到所設計的濾波器電路。As=15。第四章數(shù)字濾波器的各種實現(xiàn)方法進行了說明，提出了本文采用的實現(xiàn)方法。參考文獻[1] MATLAB 設計巴特沃思低通濾波器[,2022,(3). 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