實驗四 IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計_第1頁
實驗四 IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計_第2頁
實驗四 IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計_第3頁
實驗四 IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計_第4頁
實驗四 IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計_第5頁
已閱讀5頁,還剩6頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、實驗四IIR 數(shù)字濾波器的設(shè)計一. 實驗目的(1掌握雙線性變換法及脈沖相應不變法設(shè)計IIR 數(shù)字濾波器的具體設(shè)計方法及其原理,熟悉用雙線性變換法及脈沖響應不變法設(shè)計低通、高通和帶通IIR 數(shù)字濾波器的計算機編程。(2觀察雙線性變換及脈沖響應不變法設(shè)計的濾波器的頻域特性,了解雙線性變換法及脈沖響應不變法的特點。(3熟悉巴特沃思濾波器、切比雪夫濾波器和橢圓濾波器的頻率特性。二. 實驗內(nèi)容(1f c =0.3kHz,=0.8dB,f r =0.2kHz,At=20dB,T=1ms;設(shè)計一切比雪夫高通濾波器,觀察其通帶損耗和阻帶衰減是否滿足要求。clear all;wc=2*pi*300;wr=2*p

2、i*200;rp=0.8;rs=20;N,wn=cheb1ord(wc,wr,rp,rs,'s'num,den=cheby1(N,rp,wn,'high','s'omega =0:200:2000*pi;h =freqs(num,den,omega;gain =20*log10(abs(h;plot (omega/(2*pi,gain;axis(0,800,-80,10;grid;xlabel('Frequencyin Hz' ylabel('Gainin dB'title('切比雪夫模擬高通濾波器'

3、; 分析:(2f c =0.2kHz,=1dB,f r =0.3kHz,At=25dB,T=1ms;分別用脈沖響應不變法及雙線性變換法設(shè)計一巴特沃思數(shù)字低通濾波器,觀察所設(shè)計數(shù)字濾波器的幅頻特性曲線,記錄帶寬和衰減量,檢查是否滿足要求。比較這兩種方法的優(yōu)缺點。clear all;wc=2*pi*200;wr=2*pi*300;rp=1;rs=25;fs=1000;N,wn=buttord(wc,wr,rp,rs,'s'B,A=butter(N,wn,'s'num1,den1=impinvar(B,A,fs;%脈沖相應不變法h1,w=freqz(num1,den1

4、;w1=2*fs*tan(wc/(2*fs;w2=2*fs*tan(wr/(2*fs;N,wn=buttord(w1,w2,rp,rs,'s'B,A=butter(N,wn,'s'num2,den2=bilinear(B,A,fs;%雙線性變換法h2,w=freqz(num2,den2;f=w/pi*500;plot(f,20*log10(abs(h1,'-.',f,20*log10(abs(h2,'-'axis(0,500,-80,10;grid;xlabel('Frequencyin Hz' ylabel(&#

5、39;Gainin dB'title('巴特沃思數(shù)字低通濾波器'legend('脈沖相應不變法',' 雙線性變換法',1; 分析:(3利用雙線性變換法分別設(shè)計滿足下列指標的巴特沃思型、切比雪夫型和橢圓型數(shù)字低通濾波器,并作圖驗證設(shè)計結(jié)果:f c =1.2kHz,0.5dB,f r =2kHz,,At40dB,f s =8kHz。比較這三種濾波器的階數(shù)。clear all;wc=2*pi*1200;wr=2*pi*2000;rp=0.5;rs=40;fs=8000;w1=2*fs*tan(wc/(2*fs;w2=2*fs*tan(wr/(2

6、*fs;Nb,wn=buttord(w1,w2,rp,rs,'s'%巴特沃思B,A=butter(Nb,wn,'s'num1,den1=bilinear(B,A,fs;h1,w=freqz(num1,den1;Nc,wn=cheb1ord(w1,w2,rp,rs,'s'%切比雪夫B,A=cheby1(Nc,rp,wn,'s'num2,den2=bilinear(B,A,fs;h2,w=freqz(num2,den2;Ne,wn=ellipord(w1,w2,rp,rs,'s'%橢圓型B,A=ellip(Ne,rp,

7、rs,wn,'low','s'num3,den3=bilinear(B,A,fs;h3,w=freqz(num3,den3;f=w/pi*4000;plot(f,20*log10(abs(h1,'-',f,20*log10(abs(h2,'-',f,20*log10(abs(h3,':'axis(0,3000,-100,10;grid;xlabel('Frequencyin Hz' ylabel('Gainin dB'title('三種數(shù)字低通濾波器'legend(&

8、#39;巴特沃思數(shù)字低通濾波器',' 切比雪夫數(shù)字低通濾波器',' 橢圓數(shù)字低通濾波器',3; 分析:(4分別用脈沖響應不變法和雙線性變換法設(shè)計一巴特沃思型數(shù)字帶通濾波器,已知f s =30kHz,其等效的模擬濾波器指標為3dB ,2kHz f 3kHz ;At 5dB, f 6kHz ;At 20dB ,f 1.5kHz 。clear all;wc=2*pi*20002*pi*3000;wr=2*pi*15002*pi*6000;rp=3;rs=20;fs=30000;N,wn=buttord(wc,wr,rp,rs,'s'B,A=bu

9、tter(N,wn,'s'num1,den1=impinvar(B,A,fs;%脈沖相應不變法h1,w=freqz(num1,den1;w1=2*fs*tan(2*pi*2000/(2*fs;w2=2*fs*tan(2*pi*3000/(2*fs;wr1=2*fs*tan(2*pi*1500/(2*fs;wr2=2*fs*tan(2*pi*6000/(2*fs;N,wn=buttord(w1,w2,wr1,wr2,rp,rs,'s'B,A=butter(N,wn,'s'num2,den2=bilinear(B,A,fs;%雙線性變換法h2,w=f

10、reqz(num2,den2;f=w/pi*15000;plot(f,20*log10(abs(h1,'-.',f,20*log10(abs(h2,'-'axis(500,7000,-30,10;grid;xlabel('Frequencyin Hz' ylabel('Gainin dB'title('巴特沃思數(shù)字帶通濾波器'legend('脈沖相應不變法',' 雙線性變換法',1; 分析:實現(xiàn)最小阻帶衰減不對稱:clear all;wc=2*pi*3000;wr=2*pi*6000

11、;rp=3;rs=5;fs=30000;w1=2*fs*tan(wc/(2*fs;w2=2*fs*tan(wr/(2*fs;N,wn=buttord(w1,w2,rp,rs,'s'%巴特沃思低通B,A=butter(N,wn,'s'num1,den1=bilinear(B,A,fs;h1,w=freqz(num1,den1;wc=2*pi*2000;wr=2*pi*1500;rp=3;rs=20;fs=30000;w1=2*fs*tan(wc/(2*fs;w2=2*fs*tan(wr/(2*fs;N,wn=buttord(w1,w2,rp,rs,'s&#

12、39;%巴特沃思高通B,A=butter(N,wn,'high','s'num2,den2=bilinear(B,A,fs;h2,w=freqz(num2,den2;f=w/pi*15000;g1=20*log10(abs(h1;g2=20*log10(abs(h2;g=vertcat(g2(1:76,g1(77:512;plot(f,g;axis(0,6500,-30,10;grid;xlabel('Frequencyin Hz' ylabel('Gainin dB' title('巴特沃思數(shù)字帶通濾波器' 分析

13、:(5 用利用雙線性變換法設(shè)計滿足下列指標的切比雪夫型數(shù)字帶阻濾波器,并作圖驗證設(shè)計 結(jié)果:當 1kHzf2kHz 時,At18dB;當 f 500Hz 以及 f 3kHz 時,3dB;采 樣頻率 f s =10kHz。 clear all; rp=3;rs=18;fs=10000; wr1=2*fs*tan(2*pi*1000/(2*fs; wr2=2*fs*tan(2*pi*2000/(2*fs; w1=2*fs*tan(2*pi*500/(2*fs; w2=2*fs*tan(2*pi*3000/(2*fs; N,wn=cheb1ord(w1 w2,wr1 wr2,rp,rs,'s' B,A=cheby1(N,rp,wn,'stop','s' num,den=bilinear(B,A,fs; h,w=freqz(num,den; f=w/pi*5000; plot(f,20*log10(abs(h; axis(100,3500,-30,10;grid; xlabel('Frequency in Hz&

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論