数字信号FIR滤波器

实验题目：基于MATLAB的IIR                      滤波器设计实验

一、实验目的

掌握脉冲响应不变法和双线性变换法设计IIR数字低通滤波器。

实验原理

(一)用MATLAB冲激响应不变法实现模拟到数字的滤波器变换

1)输入给定的数字滤波器设计指标。

2)根据公式Ω=ω／T将数字滤波器指标转换成模拟滤波器设计指标。

3)确定模拟滤波器的最小阶数和截止频率。

4)计算模拟低通原型滤波器的系统传递函数。

5)利用模拟域频率变换法，求解实际模拟滤波器的系统传递函数。

6)用脉冲响应不变法将模拟滤波器转换为数字滤波器。

(二)用MATLAB双线性变换法进行IIR数字滤波器设计的步骤

1)输入给定的数字滤波器设计指标。

2)根据公式Ω=2／T tan（ω／2）将数字滤波器指标转换成模拟滤波器设计指标。

3)确定模拟滤波器的最小阶数和截止频率。

4)计算模拟低通原型滤波器的系统传递函数。

5)利用模拟域频率变换法，求解实际模拟滤波器的系统传递函数。

6)用双线性变换法将模拟滤波器转换为数字滤波器。

一、实验内容及运行结果

1、采用脉冲响应不变法设计一个巴特沃斯数字低通滤波器，要求：

ωp=0.25π，Rp=1dB, ωs=0.4π，As=15dB，滤波器采样频率

Fs=2000Hz

MATLAB运行结果：

2、采用双线性变换法设计一个巴特沃斯数字低通滤波器，要求：

ωp=0.25π，Rp=1dB, ωs=0.4π，As=15dB，滤波器采样频率Fs=100Hz

程序如下：

MATLAB运行结果如下：