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IIR数字滤波器的设计与滤波MATLAB
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2010-01-06
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实验四 IIR 数字滤波器的设计与滤波
一、巴特沃斯模拟滤波器的设计
1. 模拟滤波器的设计参数
模拟滤波器的 4 个重要的通带、阻带参数为:
或 Omegap : 通 带 截 止 频 率 或 Omegas:阻带截至频率
:通带内波动(dB),即通带内所允许 的最大衰减;
:阻带内最小衰减
通过以上参数就可以进行模拟滤波器的设 计。
2. 巴特沃斯模拟滤波器设计
1) 巴特沃斯滤波器阶数的选择:
在已知设计参数,,,之后,可利 用“buttord”命令可求出所需要的滤波器的阶
数和 3dB 截止频率,其格式为:
[N,Omegac]=buttord[fp,fs,Rp,Rs,’s’],其中 fp,fs,Rp,Rs 分别为通带截止频率、
阻带起始频率、通带内波动、阻带内最小衰减。返回值 N 为滤波器的最低阶数,Wc 为
3dB 截止频率。
2) 巴特沃斯滤波器系数计算:
由巴特沃斯滤波器的阶数 N 以及 3dB 截止频率 Omegac 可以计算出对应传递函数 H(z)
的分子分母系数,MATLAB 提供的命令如下:
巴特沃斯低通滤波器系数计算:
[b,a]=butter(N,Omegac),其中 b 为 H(z)的分子多项式系数,a 为 H(z)的分母多项
式系数
巴特沃斯高通滤波器系数计算:
[b,a]=butter(N,Omegac,’High’)
巴特沃斯带通滤波器系数计算:
[b,a]=butter(N,[Omega1,Omega2]),其中[Omega1,Omega2]为通带截止频率,
是 2 元向量,需要注意的是该函数返回的是 2N 阶滤波器系数。
巴特沃斯带阻滤波器系数计算:
[b,a]=butter(N,[Omega1,Omega2],’stop’),其中[Omega1,Omega2]为通带截止
频率,是 2 元向量,需要注意的是该函数返回的也是 2N 阶滤波器系数。
二、巴特沃斯数字滤波器的设计
1. 数字滤波器的设计参数
滤波器的 4 个重要的通带、阻带参数为:
:通带截止频率(Hz) :阻带起 始频率(Hz)
:通带内波动(dB),即通带内所 允许的最大衰减;
:阻带内最小衰减
设采样速率(即奈奎斯特速率)为,将上 述参数中的频率参数转化为归一化频率参
数:
:归一化通带截止频率,;
:归一化阻带截至频率,
通过以上参数就可以进行数字滤波器
的设计。
低通滤波器情况:采样频率为 8000Hz,要求通带截止频率为 1500Hz,阻带起始
频
率为 2000Hz ,通带 内 波 动 3dB ,阻带内 最 小 衰 减 为 50dB , 则
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- wangnan79512015-03-24应该挺好的,但是我找错了
wc1213418
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