信号与系统MATLAB-14.docVIP

  1. 1、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。。
  2. 2、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  3. 3、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
  4. 4、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
  5. 5、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们
  6. 6、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
  7. 7、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
信号与系统MATLAB-14

《信号与系统》《数字信号处理》系列课程设计与综合性实验 实验报告 班级:学号:姓名:得分:实验题目:14,IIR滤波器设计综合题 实验目的:跟据信号处理的要求设计各种滤波器,并观察滤波效果。 [1]吴湘淇,《信号,系统与信号处理》(修订本),电子工业出版社,2001 [2] 吴湘淇,肖熙,郝晓莉,《信号,系统与信号处理---软硬件实现》,电子工业出版社,2002实验内容:1)现在有一个信号,x(N)=1+cos(NЛ/4)+cos(2ЛN/3),设计各种数字滤波器以达到下面目的: 低通滤波器,滤除cos(2ЛN/3)的成分,记想保留的成分为1+cos(NЛ/4), 高通滤波器,滤除1+cos(NЛ/4)的成分,记想保留的成分为cos(2ЛN/3), 带通滤波器,滤除1+cos(2ЛN/3)的成分,记想保留的成分为cos(NЛ/4), 带阻滤波器,滤除cos(NЛ/4)的成分,记想保留的成分为1+cos(2ЛN/3), 用MATLAB命令butterord定出滤波器的阶次,用butter命令设计各个滤波器;画出滤波器的幅度和相位频响,取得滤波器的系统函数H(Z) 详细列出利用IIR滤波器设计的步骤; 写出IIR滤波器设计原理。 实验原理及步骤见附录程序及波形。 IIR滤波器设计的步骤: 有已知数字滤波条件得出模拟低通条件,设计一个模拟原型滤波器, 通过频率变换把低通变换为不同带宽的低通滤波器或者高通,带通,带阻等 用冲激法或双线性变换法把模拟条件映射成数字滤波器的条件 写出传输函数 3)IIR滤波器设计的基本思想是将数字滤波器设计转化为模拟滤波器的设计。再用冲激法或双线性变换法把模拟滤波器映射成数字滤波器。冲激响应不变法的数字频率和模拟频率是线性的,但是存在频谱混叠,而双线性法能克服这一点。 冲激响应不变法的映射关系为,1/(S+P1)→1/(1-exp(-p1t)/z) ,因此模拟滤波器的左半平面被映射为数字滤波器的单位圆内的极点,右半平面映射为圆外极点。由于存在频率混叠,则不能用它来设计高通,带通等滤波器。 双线性变换法的映射关系为:z=(2/T+S)/(2/T-S),它将S左半平面映射到Z的单位圆内,S的有半平面映射到Z的单位圆外。并且没有频率混叠现象。但这是一频率关系非线性为代价的。 1/(s+p1)  实验中出现的现象,分析其原因,得出结论设计低通数字滤波器有两种方法,即直接法和间接法。本次试验用的直接法。该方法不用转换技术指标。 设计高通,带通,带阻滤波器都应选择适当的技术指标,并同时考虑符合指标是两种参数的选择,如:设计带通滤波器时,计算出来的满足指标的wp.ws有两组,因此应选择能使其指标在左边和有变通带。阻带都满足要求的一组,或者是使其性能更好的一组。 同时应注意,由于冲激响应不变法存在频率混叠,则不能用它来设计高通,带通等滤波器。 回答思考题作出信号通过滤波器的响应Y(N),并作出想获得的理想输出yo(n),二者一致吗?原因是什么? 答:不一致。因为在数字滤波器设计过程中要经过频率变换,若用冲激响应不变法,会出现频率混叠,若用双线性法会使频率关系非线性,都会使设计的滤波器与理想滤波器存在误差,同时设计过程中所取的阶次,所满足的技术指标的程度都有影响。所以只能使设计趋近于理想,而不能一致。 IIR滤波器的优缺点是什么? 优点:设计简单,方法多样,而且转化为模拟滤波器的设计,有大量公式图表可查,使设计过程简单明了。 缺点:相位非线性。若需线性相位,则需用全通系统校正,使其在通带范围内具有近似的线性相位。附程序及运行结果。 M-14低通滤波器的幅度及相频响应 Wp=0.25;Ws=2/3;Ap=0.5;As=50; order of the filter=5f 8.8913e-003 4.4457e-002 8.8913e-002 8.8913e-002 4.4457e-002 8.8913e-003 1.0000e+000 -1.7870e+000 1.7600e+000 -9.2415e-001 2.6812e-001 -3.2454e-002 [N,Wc]=buttord(Wp,Ws,Ap,As); [num,den]=butter(N,Wc); fprintf(order of the filter=%.of\n,N); fprintf(%.4e\n,num); fprintf(%.4e\n,den); w=linspace(0,pi,300); h=freqz(num,den,w); subplot(2,1,1) plot(w/pi,20*log10(abs(h))); xlabel(归一化频率); ylabel(Gain,db); axis([0 1

文档评论(0)

2017ll + 关注
实名认证
文档贡献者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档