巴特沃斯數(shù)字低通濾波器課程設(shè)計(jì)(參考版)
2025-01-19 15:57本頁面
【正文】 這次課程設(shè)計(jì)不僅讓我對(duì)數(shù)字信號(hào)處理這門學(xué)科的理論知識(shí)加深理解，還讓我對(duì)MATLAB中的許多函數(shù)的運(yùn)用更加靈活，而且還增強(qiáng)了我的解決問題的能力。實(shí)驗(yàn)過程中我也遇到很多問題，但是通過查找資料都得到了解決。程序仿真過程中，我找到了我要設(shè)計(jì)的低通濾波器的函數(shù)及依據(jù)。2. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 實(shí)驗(yàn)得到的兩幅圖如上所示，在第一幅圖中，小于100處衰減小于3Hz，而在大于120Hz處衰減大于15dB，滿足濾波器設(shè)計(jì)指標(biāo)。輸出信號(hào)39。時(shí)間39。 Plot(t,y1)。 %用filter函數(shù)對(duì)輸入信號(hào)濾波y1=filter(bz,az,x)。輸入信號(hào)39。 %繪制輸入信號(hào)plot(t,x)。 %采樣間隔和時(shí)間序列x=sin(2*pi*f1*t)+sin(2*pi*f2*t)。 n=0:N1。 %輸入信號(hào)的頻率N=100。figure(2)f1=50。)。 ylabel(39。頻率39。plot(W,180\pi*unwrap(angle(H)))。grid on。幅度39。)。xlabel(39。 %運(yùn)用脈沖響應(yīng)不變法得到數(shù)字濾波器的傳遞函數(shù)figure(1)[H,W]=freqz(bz,az,Nn,Fs)。 %設(shè)計(jì)模擬低通原型Butterworth濾波器[Bap,Aap]=zp2tf(z,p,k)。)。 %調(diào)用freqz所用的頻率點(diǎn)數(shù)[N,Wc]=buttord(Wp,Ws,Rp,Rs,39。 %通帶最大衰減和阻帶最小衰減 Fs=1000。 %濾波器截止頻率Rp=。（8） [bz,az]=impinvar（b,a,fs)把具有[b,a]模擬濾波器傳遞函數(shù)模型轉(zhuǎn)換為采樣頻率為fs的數(shù)字濾波器的傳遞函數(shù)模型[bz,az]，如果在函數(shù)中沒有確定頻率fs時(shí)，函數(shù)默認(rèn)為1Hz. 設(shè)計(jì)思路 設(shè)定信號(hào) ↓模擬低通濾波器原型→頻率變換→模擬離散化→IIR數(shù)字濾波器→輸出信號(hào)五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 Wp=2*pi*100?？梢韵日{(diào)用freqz()函數(shù)計(jì)算系統(tǒng)的頻率響應(yīng)，然后利用abs()和angle()函數(shù)及plot()函數(shù)，繪制出系統(tǒng)的頻響曲線。(6)[H,w]=freqz(b,a,N) b和a分別為離散系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)分子、分母多項(xiàng)式的系數(shù)向量，返回量H則包含了離散系統(tǒng)頻響在 0～pi范圍內(nèi)N個(gè)頻率等分點(diǎn)的值（其中N為正整數(shù)），w則包含了范圍內(nèi)N個(gè)頻率等分點(diǎn)。 ◇ftype=stop時(shí)，帶阻；Ωc=[Ωcl,Ωcu]，分別為帶阻濾波器的通帶3dB下截止頻率和上截止頻率。系數(shù)B、A按s的正降冪排列。(5)
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1