毕业设计论文-基于MATLAB的IIR滤波器的设计及应用.docVIP

目 录 前 言---------------------------------------------------3 数字滤波器--------------------------------------------4 1.1数字滤波器技术的发展状况----------------------------4 1.2 MATLAB 软件简介-------------------------------------5 1.3数字滤波器及其MATLAB实现----------------------------7 1.4 IIR数字滤波器的基本概念-----------------------------8 IIR数字滤波器设计方法比较--------------------------11 2.1 概述----------------------------------------------11 2.2四种设计方法比较-----------------------------------12 2.3 比较结果分析--------------------------------------14 IIR数字滤波器的设计过程及方法---------------------16 IIR数字滤波器的实现方法----------------------------17 4.1脉冲响应不变法-------------------------------------17 4.2双线性变换法---------------------------------------19 4.2.1巴特沃斯低通滤波器的设计---------------------22 4.2.2切比雪夫低通滤波器的设计---------------------24 5.各种设计方法的MATLAB实现---------------------------29 5.1 基于模拟低通滤波器原型的MATLAB实现----------------29 5.2 基于合适类型模拟滤波器的MATLAB实现----------------30 5.3 基于直接原型变换法的MATLAB实现--------------------31 IIR数字滤波器应用-----------------------------------33 —————————————————————————————————— 结 论--------------------------------------------------36 参考文献-------------------------------------------------37 摘 要 根据IIR数字滤波器的设计原理，提出了IIR数字滤波器的快速设计方法，并在matlab环境下做出了实现快速设计IIR 数字滤波器的设计系统.在该系统中，只需要将数字滤波器的技术性能指标根据指定的或是需要的设计方法（如双线性变换法或脉冲响应不变法等），转换为模拟滤波器的技术性能指标，根据指定的模拟滤波器设计出相应的数字滤波器，该系统中指定的模拟滤波器为巴特沃斯滤波器和切比雪夫滤波器，该系统为快速、高效地设计IIR数字滤波器提供了一个可靠而有效的工作平台. 本文首先对MATLAB软件进行了介绍，并对数字滤波器在其环境下如何实现进行了介绍；其次描述了数字滤波器的基本概念，其包括系统的描述、系统的传递函数、基本结构运算单元；本文重点描述了IIR数字滤波器的设计过程及几种设计方法，并对IIR滤波器的仿真做了一些介绍。 关键词：IIR数字滤波器；模拟滤波器；脉冲响应；数字频率；设计系统；双线性变换；幅频特性 Abstract The fast design method of IIR(Infinite Impulse response)filter is provided based on the principle of filter design, and the design system of the IIR filter worked out under the MATLAB environment. It is necessary that the parameter of digital filter is transformed to the parameter of analog filter based on the indicated method (for example, the method of double linear transform or the method of non-changing impulse response, e