《2022年北理工数字信号处理实验IIR数字滤波器设计 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年北理工数字信号处理实验IIR数字滤波器设计 .pdf（12页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、实验 3 IIR 数字滤波器设计一、实验目的1、掌握利用脉冲响应不变法和双线性变换法设计IIR 数字滤波器的原理及具体方法2、加深理解数字滤波器和模拟滤波器之间的技术指标转化3、掌握脉冲响应不变法和双线性变换法设计IIR 数字滤波器的优缺点及适用范围二、实验设备与环境计算机、 MATLAB 软件环境三、实验理论基础名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 12 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - -
2、- - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 12 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 12 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 12 页 - - - - - - - - - 名师资料总结
3、 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 12 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 12 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 12
4、 页 - - - - - - - - - 四、实验内容解：（1）巴特沃斯Wn=0.2*pi; Rp=1; As=15; N=6; b,a=butter(N,Wn,s); bz,az=impinvar(b,a); H,w=freqz(bz,az); subplot(221); plot(w/pi,abs(H); grid on;xlabel(Omega(pi);ylabel(|H(jOmega)|); subplot(222); plot(w/pi,20*log10(abs(H)/max(abs(H); grid on;xlabel(Omega(pi);ylabel(|H(jOmega)|,dB
5、); subplot(223); plot(w/pi,angle(H)/pi); grid on;xlabel(Omega(pi);ylabel(Phase of H(jOmega)(pi); t=0:0.01:30; h=impulse(b,a,t); subplot(224); plot(t,h); grid on;xlabel(t(s);ylabel(Impulse Response); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 12 页 - - - - -
6、- - - - 00.5100.51( )|H(j)|00.51-100-500Omega()|H(j)|,dB00.51-1-0.500.51Omega()PhaseofH(j)()0102030-0.100.10.20.3t(s)ImpulseResponse（2）切比雪夫1 Wn=0.2*pi; Rp=1; N=6; b,a=cheby1(N,Rp,Wn,s); bz,az=impinvar(b,a); H,w=freqz(bz,az); subplot(221); plot(w/pi,abs(H); grid on;xlabel(Omega(pi);ylabel(|H(jOmega)|
7、); subplot(222); plot(w/pi,20*log10(abs(H)/max(abs(H); grid on;xlabel(Omega(pi);ylabel(|H(jOmega)|,dB); subplot(223); plot(w/pi,angle(H)/pi); grid on;xlabel(Omega(pi);ylabel(Phase of H(jOmega)(pi); t=0:0.01:30; h=impulse(b,a,t); subplot(224); plot(t,h); grid on;xlabel(t(s);ylabel(Impulse Response);
8、名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 12 页 - - - - - - - - - 00.5100.51( )|H(j)|00.51-150-100-500Omega()|H(j)|,dB00.51-1-0.500.51Omega()PhaseofH(j)()0102030-0.100.10.20.3t(s)ImpulseResponse（3）切比雪夫2 Wn=0.3*pi; As=15; N=6; b,a=cheby2(N,As,Wn,s); bz,az=im
9、pinvar(b,a); H,w=freqz(bz,az); subplot(221); plot(w/pi,abs(H); grid on;xlabel(Omega(pi);ylabel(|H(jOmega)|); subplot(222); plot(w/pi,20*log10(abs(H)/max(abs(H); grid on;xlabel(Omega(pi);ylabel(|H(jOmega)|,dB); subplot(223); plot(w/pi,angle(H)/pi); grid on;xlabel(Omega(pi);ylabel(Phase of H(jOmega)(p
10、i); t=0:0.01:30; h=impulse(b,a,t); subplot(224); plot(t,h); grid on;xlabel(t(s);ylabel(Impulse Response); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 12 页 - - - - - - - - - 00.5100.511.52( )|H(j)|00.51-15-10-50Omega()|H(j)|,dB00.51-1-0.500.51Omega()PhaseofH
11、(j)()0102030-1-0.500.5t(s)ImpulseResponse（4）椭圆Wn=0.2*pi; Rp=1; As=15; N=6; b,a=ellip(N,Rp,As,Wn,s); bz,az=impinvar(b,a); H,w=freqz(bz,az); subplot(221); plot(w/pi,abs(H); grid on;xlabel(Omega(pi);ylabel(|H(jOmega)|); subplot(222); plot(w/pi,20*log10(abs(H)/max(abs(H); grid on;xlabel(Omega(pi);ylabel
12、(|H(jOmega)|,dB); subplot(223); plot(w/pi,angle(H)/pi); grid on;xlabel(Omega(pi);ylabel(Phase of H(jOmega)(pi); t=0:0.01:30; h=impulse(b,a,t); subplot(224); plot(t,h); grid on;xlabel(t(s);ylabel(Impulse Response); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共
13、 12 页 - - - - - - - - - 00.5100.511.5( )|H(j)|00.51-40-30-20-100Omega()|H(j)|,dB00.51-1-0.500.51Omega()PhaseofH(j)()0102030-0.100.10.20.3t(s)ImpulseResponse五、实验心得与体会通过本次实验，掌握了利用脉冲响应不变法和双线性变换法设计IIR 数字滤波器的原理及具体方法；加深理解了数字滤波器和模拟滤波器之间的技术指标转化；掌握了脉冲响应不变法和双线性变换法设计 IIR 数字滤波器的优缺点及适用范围，MATLAB 操作更加熟练。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 12 页 - - - - - - - - -