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题目 滤波器的设计 班级 08电子信息 学号 200810350135 姓名 张双红 指导 鲁昌龙 时间 2011-06-29 景德镇陶瓷学院 数字信号处理课程设计任务书 姓名 张双红 _ 班级 ____08电信____ 指导老师 鲁昌龙 设计课题： 设计任务与要求 1、题目选择：根据自己掌握的情况选择合适的题目，要求IIR滤波器的设计中，模拟滤波器的设计选择一个，数字滤波器的设计选择一个，FIR滤波器的设计中，窗函数选择一个（可参考选题另有附件）； 2、掌握Matlab软件的基本应用； 设计步骤 1、选择适当的题目，查阅相关资料； 2、技术参数设定，选定所要设计的某种类型的滤波器后，设定相应的技术参数； 3、Matlab程序设计； 4、得出结果和仿真波形； 5、总结，对以上各步骤写出详细的设计报告，存在什么问题，如何解决。 参考文献 （1）程佩青 数字信号处理教程 清华大学出版社（第三版） （2）吴镇扬 数字信号处理 高等教育出版社 （3）胡广书 数字信号处理导论 清华大学出版社 (4）黄文梅 熊桂林 杨勇编著，信号分析与处理－MATLAB语言及应用 国防科技大学 2000 （5）张威编，MATLAB基础与编程入门 西安电子科技大学出版社 2005年1月 （6）刘福声，罗鹏飞．统计信号处理．长沙：国防科技大学出版社 目 录 设计要求. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 IIR（无限脉冲响应）模拟滤波器得设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 IIR（无限脉冲响应）数字滤波器设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .6. FIR（有限脉冲响应）数字滤波器设计. . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . 10. 设计心得体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 一、设计要求 1、掌握数字信号处理中IIR和FIR滤波器的设计。 2、增进对MATLAB的认识，加深对数字信号处理方面的理解 3、能熟练掌握MATLAB软件的使用方法。 4、了解和掌握用MATLAB实现IIR和FIR滤波器的设计方法、过程，为以后的设计打下良好基础。 5、根据所选的题目查阅专业资料，掌握设计原理，确定设定方案 6、总体要求：Matlab原程序+仿真波形+技术指标 7、要独立写出严谨的、有理论根据的、实事求是的、文理通顺的、字迹端正的课程设计报告 二、IIR（无限脉冲响应）模拟滤波器设计——巴特沃斯模拟低通滤波器的设计 IIR滤波器的设计概述 IIR滤波器的设计可以利用模拟滤波器原型，借鉴成熟的模拟滤波器的设计结果进行双线性变换，将模拟滤波器变成满足预定指标的数字滤波器，即根据模拟设计理论设计出满足要求的传递函数H（s），然后将H（s）变换成满足要求的数字滤波器的传递函数H（z）。 设计IIR滤波器的基础是设计模拟滤波器的原型，这些原型滤波器主要有： 巴特沃斯（Butterworth）滤波器，其幅度响应在通带内具有最平特性； 切比雪夫（Chebyshev）滤波器，在通带内具有等波纹特性，且阶数小于巴特沃斯滤波器。 3、椭圆（Elliptic）滤波器，在通带和阻带内具有等波纹特性，且阶数最小。 1、设计原理 特点：具有通带内最大平坦的振幅特性，且随f增加单调下降 （1）巴特沃斯低通滤波器的幅度平方函数： 其中：wc为3dB时截止频率 N为滤波器的阶数。N越大，则过渡带越陡低通滤波器的技术要求用图形表示如下： wP wc