数字信号处理课程设计--- 滤波器设计与实现

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1、 数字信号处理课程设计报告 设计课题 滤波器设计与实现滤波器设计与实现 专业班级 姓 名 学 号 报告日期 20122012 年年 1212 月月 数字信号处理数字信号处理 课程设计任务书课程设计任务书 题 目 滤波器设计与实现 学生姓名 学号 专业班级 设 计 内 容 与 要 求 一、设计内容： 见所选题目。 二、设计要求 1 设计报告一律按照规定的格式，使用 A4 纸，格式、封面统一给出模版。 2 报告内容 （1）设计题目及要求 （2）设计原理 (包括滤波器工作原理、涉及到的 matlab 函数的说明) （3）设计内容（设计思路，设计流程、仿真结果） （4）设计总结（收获和体会） （5）参

2、考文献 （6）程序清单 起止时间 2012 年 12 月 3 日 至 2011 年 12 月 11 日 指导教师签名 2011 年 12 月 2 日 系（教研室）主任签名 年 月 日 学生签名 年 月 日 数字信号处理课程设计报告数字信号处理课程设计报告 一、一、设计题目设计题目及要求及要求 设计题目 基于 MATLAB 的巴特沃斯低通滤波器的设计 设计要求 1. 通过实验加深对巴特沃斯低通滤波器基本原理的理解。 2学习编写巴特沃斯低通滤波器的 MATLAB 仿真程序 3. 滤波器的性能指标如下：设计一个模拟低通巴特沃斯滤波器， 技术指标：通带截止频率10000/rads，通带最大衰减3dB；

3、阻带起始频率 30000/rads，阻带最小衰减40dB，画出其幅度谱和相位谱。 二、二、设计原理设计原理 2.1 切比雪夫滤波器简介 切比雪夫滤波器特点：误差值在规定的频段上等波纹 变化。 切比雪夫滤波器（又译车比雪夫滤波器）是在通带或阻带上频率响应幅 度等波纹波动的滤波器。在通带波动的为“I 型切比雪夫滤波器”，在阻带波动 的为“II 型切比雪夫滤波器”。切比雪夫滤波器在过渡带比巴特沃斯滤波器的 衰减快，但频率响应的幅频特性不如后者平坦。切比雪夫滤波器和理想滤波器的 频率响应曲线之间的误差最小，但是在通频带内存在幅度波动。 这种滤波器来 自切比雪夫多项式，因此得名，用以纪念俄罗斯数学家巴夫

4、尼提列波维其切比 雪夫切比雪夫滤波器特点：误差值在规定的频段上等波纹变化。 为了从模拟滤 波器出发设计 IIR 数字滤波器，必须先设计一个满足技术指标的模拟滤波器，亦 即要把数字滤波器的指标转换成模拟滤波器的指标， 因此必须先设计对应的模拟 原型滤波器。 三，设计内容三，设计内容 1.1.设计思路设计思路 3.仿真结果 fs=2000; rp=1;rs=50; wp1=(1700*2*pi)/fs;wp2=(3300*2*pi)/fs;ws1=(2000*2*pi)/fs;ws2=(3000*2* pi)/fs; wp=wp1 wp2;ws=ws1 ws2; n,wn=cheb1ord(wp,

5、ws,rp,rs,s); z,p,k=cheb1ap(n,rp); b,a=zp2tf(z,p,k); Wo=sqrt(wn(1)*wn(2); Bw=wn(2)-wn(1); bt,at=lp2bs(b,a,Wo,Bw); H,W=freqs(bt,at,8000); subplot(2,2,1); plot(W*fs/(2*pi),abs(H);grid on; xlabel(频率/Hz);ylabel(幅值); title(数字滤波器幅频响应); subplot(2,2,2); plot(W*fs/(2*pi),angle(H);grid on; xlabel(频率/Hz);ylabel

6、(相位); 三、三、设计总结设计总结 经过本次课程设计，让我熟悉了数字信号处理的基本知识和 MATLAB 的 m 语 言，把课上的理论知识运用到实际中去，更近一步地巩固了课堂上所学的理论知 识，并能很好地理解与掌握数字信号处理中的基本概念、基本原理、基本分析方 法。因为学过数字信号处理这门课，但这只是理论知识，通过实验我们才能真正 理解其意义。经过这次的课程设计，让我有机会将自己学到的理论知识运用到实 际中，提高了自己的动手能力和思维能力。在课程设计中发现自己的不足，所以 在今后的学习和生活中我们要更加努力， 学习好我们的专业知识并要能运用到实 际。 四、四、参考文献参考文献 数字信号处理（第三版）高西全 丁美玉 编著 西安电子科技大学出