實(shí)驗(yàn)三 模擬濾波器及IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì).doc

實(shí)驗(yàn)三 模擬濾波器及IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)一、 模擬濾波器的設(shè)計(jì)1. 設(shè)計(jì)一個(gè)巴特沃斯模擬低通濾波器，以滿足：通帶截止頻率，通帶最大衰減，阻帶截止頻率，阻帶最小衰減。要求繪出濾波器的幅頻特性曲線。（幅度用分貝值表示）源程序：w=1:1:500;N,Wn=buttord(10*pi,24*pi,2,30,s);B,A=butter(N,Wn,s);H=freqs(B,A,w);plot(w,20*log10(abs(H);幅頻特性曲線2. 設(shè)計(jì)一個(gè)巴特沃斯模擬高通濾波器，以滿足：通帶截止頻率，通帶最大衰減，阻帶截止頻率，阻帶最小衰減。要求繪出濾波器的幅頻特性曲線。（幅度用分貝值表示）源程序：w=1:1:200;N,Wn=buttord(40*pi,20*pi,3,15,s);B,A=butter(N,Wn,high,s)H=freqs(B,A,w);plot(w,20*log10(abs(H); 幅頻特性曲線3. 設(shè)計(jì)一個(gè)巴特沃斯模擬帶通濾波器，以滿足：通帶范圍為10Hz25Hz，阻帶截止頻率分別為5Hz、30Hz，通帶最大衰減為3dB，阻帶最小衰減為30dB。要求繪出濾波器的幅頻特性曲線。（幅度用分貝值表示）源程序：w=1:1:600;N,Wn=buttord(20*pi,50*pi,10*pi,60*pi,3,30,s);B,A=butter(N,Wn,s);H=freqs(B,A,w);plot(w,20*log10(abs(H); 幅頻特性曲線4. 設(shè)計(jì)一個(gè)巴特沃斯模擬帶阻濾波器，以滿足：通帶截止頻率分別為10HZ、35HZ，阻帶截止頻率分別為15HZ、30HZ，通帶最大衰減為3dB，阻帶最小衰減為30dB。要求繪出濾波器的幅頻特性曲線。（幅度用分貝值表示）源程序：w=1:1:300;N,Wn=buttord(20*pi,70*pi,30*pi,60*pi,3,30,s);B,A=butter(N,Wn,stop,s)H=freqs(B,A,w);plot(w,20*log10(abs(H);幅頻特性曲線二、 用脈沖響應(yīng)不變法和雙線性變換法設(shè)計(jì)IIR數(shù)字濾波器1.要求分別用脈沖響應(yīng)不變法和雙線性變換法設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字低通濾波器，以滿足：通帶截止頻率為，阻帶截止頻率為，通帶最大衰減為1dB，阻帶最小衰減為15dB，采樣間隔設(shè)為1s。源程序：N,Wn=buttord(0.2*pi,0.3*pi,1,15,s);B,A=butter(N,Wn,s);bz,az=bilinear(B,A,1);freqz(bz,az);實(shí)驗(yàn)結(jié)果：2.用脈沖響應(yīng)不變法設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字低通濾波器，使其特征逼近一個(gè)低通Butterworth模擬濾波器的下列性能指標(biāo)：通帶截止頻率，通帶最大衰減，阻帶截止頻率，阻帶最小衰減，設(shè)采樣頻率。假設(shè)該數(shù)字低通濾波器有一個(gè)輸入信號(hào)，其中，。試將濾波器的輸出信號(hào)與輸入信號(hào)進(jìn)行比較。源程序：N,Wn=buttord(4000*pi,6000*pi,3,15,s);B,A=butter(N,Wn,s); bz,az=impinvar(B,A,10000);t=0:20;x=sin(2000*pi.*t)+0.5*cos(80000*pi.*t);m=filter(bz,az,x);subp