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数字信号处理实验 IIR 数 字 滤 波 器 设 计 及 软 件 实 现 可编辑

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目 录

一、实验内容 .......................................................................................................................... 3

1.实验目的 ................................................................................................... 3 2.实验原理 ..................................................................................................................... 3 3.实验内容及步骤 ..................................................................................................... 3 4.信号产生函数清单 ................................................................................. 5 5.实验程序框图 ............................................................................................................ 6 6.思考题........................................................................................................................... 6 二、滤波器参数及实验程序清单 ............................................................................... 7 三、实验程序运行结果 .................................................................................................... 9 四、思考题 ............................................................................................................................. 11

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实验四：IIR数字滤波器设计及软件实现

一、实验内容

1.实验目的

（1）熟悉用双线性变换法设计IIR数字滤波器的原理与方法；

（2）学会调用MATLAB信号处理工具箱中滤波器设计函数（或滤波器设计分

析工具fdatool）设计各种IIR数字滤波器，学会根据滤波需求确定滤波器指标参数。

（3）掌握IIR数字滤波器的MATLAB实现方法。

（4）通过观察滤波器输入输出信号的时域波形及其频谱，建立数字滤波的概念。

2．实验原理

设计IIR数字滤波器一般采用间接法（脉冲响应不变法和双线性变换法），应用最广泛的是双线性变换法。基本设计过程是：①先将给定的数字滤波器的指标转换成过渡模拟滤波器的指标； ②设计过渡模拟滤波器；③将过渡模拟滤波器系统函数转换成数字滤波器的系统函数。MATLAB信号处理工具箱中的各种IIR数字滤波器设计函数都是采用双线性变换法。第六章介绍的滤波器设计函数butter、cheby1 、cheby2 和ellip可以分别被调用来直接设计巴特沃斯、切比雪夫1、切比雪夫2和椭圆模拟和数字滤波器。本实验要求读者调用如上函数直接设计IIR数字滤波器。

本实验的数字滤波器的MATLAB实现是指调用MATLAB信号处理工具箱函数filter对给定的输入信号x(n)进行滤波，得到滤波后的输出信号y(n）。

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