課程設(shè)計---利用fdatool設(shè)計iir數(shù)字濾波器-其他專業(yè)(編輯修改稿)
2025-02-24 02:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 AD 及仿真技術(shù)專題訓(xùn)練說明書 2 (1)IIR 濾波器的直接型結(jié)構(gòu) (2)IIR 濾波器的級聯(lián)型結(jié)構(gòu) ； (3)IIR 濾波器的并聯(lián)型結(jié)構(gòu) 。 a、直接型 b、并聯(lián)型 c、 串聯(lián)型 數(shù)字濾波器的設(shè)計 數(shù)字濾波器根據(jù)其沖激響應(yīng)函數(shù)的時域特性，可分為兩種，即無限長沖激響應(yīng) (IIR)濾波器和有限長沖激響應(yīng) (FIR)濾波器。 IIR 濾波器的特征是，具有無限持續(xù)時間沖激響應(yīng)。這種濾波器一般 需要用遞歸模型來實現(xiàn)，因而有時也稱之為遞歸濾波器。 FIR濾波器的沖激響應(yīng)只能延續(xù)一定時間，在工程實際中可以采用遞歸的方式實現(xiàn)，也可以采用非遞歸的方式實現(xiàn)。數(shù)字濾波器的設(shè)計方法有多種，如雙線性變換法、窗函數(shù)設(shè)計法、插值逼近法和 Chebyshev 逼近法等等。隨著 MATLAB 軟件尤其是 MATLAB的信號處理工作箱的不斷完善，不僅數(shù)字濾波器的計算機輔助設(shè)計有了可能，而且還可以使設(shè)計達到最優(yōu) 。本次試驗中 利用 分析設(shè)計工具箱 FDATOOL 設(shè)計 IIR 數(shù)字濾波器 FDATooL 簡介 FDATool（ Filter Design amp。 Analysis Tool） 是 MATLAB 信號處理工具箱里專用的濾波器設(shè)計分析工具 ， 以上的版本還專門增加了濾波器設(shè)計工具箱（ Filter Design Toolbox） 。 FDATool 可以設(shè)計幾乎所有的基本的常規(guī)濾波器 ， 包括 FIR 和 IIR 的各種設(shè)計方法。它操作簡單，方便靈活。 FDATooL(Filter Design amp。 Analysis Tool)是 MATLAB 信號處理工具箱里專用的濾波器設(shè)計分析工具， MATLAB 以上的版本還專門增加了濾波器設(shè)計工具箱電子電路 CAD 及仿真技術(shù)專題訓(xùn)練說明書 3 (Filter Design Toolbox) 。 FDATooL 可以設(shè)計幾乎所有的常規(guī)濾波器，包括 FIR 和IIR 的各種設(shè)計方法 [3]。它操作簡單，方便靈活。 FDATooL 界面總共分兩大部分，一部分是 Design Filter，在界面的下半部，用來設(shè)置濾波器的設(shè)計參數(shù)；另一部分則是特性區(qū)，在界面的上半部分，用來顯示濾波器的各種特性。 Design Filter 部分主要分為 :Filter Type(濾波器類型 ) 選項，包括 Lowpass(低通 ) 、Highpass(高通 ) 、 Bandpass (帶通 ) 、 Bandstop(帶阻 )和特殊的 FIR 濾波器。 Design Method(設(shè)計方法 ) 選項，包括 IIR 濾波器的 Butterworth(巴特沃思 )法、 Chebyshev TypeⅠ (切比雪夫Ⅰ型 )法、 Chebyshev Type Ⅱ (切比雪夫Ⅱ型 )法、 Elliptic(橢圓濾波器 )法和 FIR 濾波器的 Equiripple 法、 Least2Squares(最小乘方 )法、 Window(窗函數(shù) )法。Filter Order(濾波器階數(shù) )選項 ,定義濾波器的階數(shù)，包括 Specify Order(指定階數(shù) )和MinimumOrder(最小 階數(shù) ) 。在 Specify Order 中填入所要設(shè)計的濾波器的階數(shù) (N 階濾波器， Specify Order=N1)，如果選擇 Minimum Order，則 MATLAB 根據(jù)所選擇的濾波器類型自動使用最小階數(shù)。 Frenquency Specifications 選項，可以詳細定義頻帶的各參數(shù)，包括采樣頻率 fs 和頻帶的截止頻率。例如 Bandpass(帶通 )濾波器需要定義Fstop1(
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