MATLAB程序设计实验报告.doc
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1、MATLAB程序设计实验报告学 院:地球物理与石油资源学院 班 级: 物探(基)10901 姓 名: 刘豪 合 作 人: 侯颖 学 号: 班内编号: 09 指导教师: 陈义群 完成日期: 2012年4月20日 一、实验项目:IIR数字滤波器的设计法二、时间地点:2012/4/17-2012/4/21三、实验内容1、数字滤波器知识 数字滤波器与模拟滤波器相对应,在数字信号处理中,如果一个离散时间系统是用来对输入信号进行滤波处理,那么该系统就可以称为数字滤波器(Digital Filter)。因此,数字滤波器实际上就是离散时间系统。 数字滤波器的基本输入/输出关系为: 其中h(n)为滤波器的单位抽
2、样响应。 数字滤波器的转移函数为: 如果A(z)=1,则称滤波器为(有限冲激响应)FIR滤波器;否则为(无限冲激响应)IIR滤波器。令 ,得到滤波器的频率响应为: 定义为滤波器的幅频响应,而 为滤波器的相频响应。2、IIR数字滤波器的频率变换设计法 IIR数字滤波器的频率变换设计法的基本思想是,由原型低通滤波器,通过频率变换形成不同形式的数字滤波器。其实现过程分为两种:第一种,首选根据滤波器设计要求,设计模拟原型低通滤波器,然后进行频率变换,将其转换为相应的数字滤波器;第二种,首选根据滤波器的设计要求,设计模拟原型低通滤波器,然后利用冲激响应不变法或双线性变换法,将原型低通滤波器数字化成数字原
3、型低通滤波器,最后进行频率变换,将数字原型低通滤波器转换为相应的数字滤波器(高通、带通等)。1. MATLAB的典型设计为了实现频率变换设计IIR数字滤波器,MATLAB在信号处理具箱中提供了大量的IIR数字滤波器设计的相关函数,其中包括IIR滤波器阶次估计函数、模拟低通滤波器原型设计函数,以及模拟滤波器变换函数。每个函数有多钟调用方法Buttord 计算Butterworth滤波器的阶次和截止频率Cheb1lord 计算ChebyshevI型滤波器的阶次Cheb2lord 计算ChebyshevII型滤波器的阶次elipord 计算椭圆滤波器最小阶次besselap Bessel模拟低通滤波
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