基于MATLAB的数字滤波器的设计毕业论文文档格式.docx
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-1-
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年
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-2-
摘
要
本文研究基于
MATLAB的数字滤波器的设计。
首先介绍了本课题研究的目的及意义,
调研了国内外数字滤波器应用现状及发展趋势;
接着对
MATLAB软件的发展历史、语言特
点、功能特性进行了介绍;
其次对数字滤波器进行了简介,其中包括数字滤波器的基本概
念、类型、设计步骤、基本结构等;
然后本文重点描述了IIR和FIR数字滤波器的设计过
程和设计方法。
对于IIR
数字滤波器,详细的分析了双线性变换法、脉冲响应不变法:
对
于FIR数字滤波器,详细分析了窗函数法、最小二乘法、最优化设计法。
通过MATLA软B
件对五种不同方法编写的程序进行仿真,分析仿真结果,比较各种设计方法的适用范围和
它的不可替代性。
基于
MATLAB的数字滤波器的设计,将数字滤波器的设计集于一个软件
包,十分方便、直观、准确和可靠。
借助于
MATLAB设计滤波器的这种优越性,推动了滤
波技术的高速发展。
MATLAB语言可扩充的特点,提高了编程的效率,节约了大量的
编程时间。
本文所研究的内容,对通过
MATLAB软件设计数字滤波器的发展起到一定的促
进和推动作用。
关键字:
IIR数字滤波器;
FIR数字滤波器;
脉冲响应不变法;
双线性变换;
窗函
数;
最小二乘法;
最优化设计
-3-
Abstract
ThispaperisbasedonthedesignofMATLABdigitalfilter.ItfirstIntroducesthepurpose
andsignificanceofthetopicandresearchestheapplicationstatusanddevelopmenttrendsofthe
digitalfilterathomeandabroad;
Secondlyitpresentsthehistoricaldevelopmentofthe
MATLABsoftware.Thenitgivesabriefintroductionofthedigitalfilter,includingthebasic
conceptsofdigitalfilters,types,designstepsandthebasicstructure;
Besidesitemphatically
describesthedesignprocessanddesignmethodsIIRandFIRdigitalfilter.ForIIRdigitalfilter,
adetailedanalysisofthebilineartransformandimpulseresponseinvarianceisgiven.ForFIR
digitalfilter,adetailedanalysisofthewindowfunctionmethod,leastsquaresmethod,optimized
designisgiven.SimulatingtheprogramwritteninfivedifferentmethodsthroughMATLAB
software,analysisthesimulationresultsandthencomparethescopeofapplicationofvarious
designmethodsandtheirirreplaceableability.ThedigitalfilterdesignbasedonMATLAB,
settingthedigitalfilterdesigninapackage,veryconvenient,intuitive,accurateandreliable.
Thissuperioritypromotestherapiddevelopmentoffilteringtechnology.Thefeaturesthat
MATLABlanguagefeaturescanbeexpandedimprovestheprogram'
sefficiencyandsavesalot
ofprogrammingtime.Thecontentofthispaperplaysacertainroleinpromotingandfacilitating
thedevelopmentofthedigitalfilterbyMATLABsoftwaredesign.
Keywords:
IIRdigitalfilter;
FIRdigitalfilter;
Impulseresponseinvariance;
doublelinear
transformation;
Windowfunction;
leastsquaresmethod;
optimaldesign
-4-
目
录
1引
言 1
1.1课题研究的目的和意义..................................................................................1........
1.2国内外发展现状和趋势..................................................................................2........
1.3本文研究的主要内容.....................................................................................3.........
2MATLAB软件概述 4
2.1发展历程及语言特点.....................................................................................4.........
2.2MATLAB的应用与功能特性..........................................................................5......
3数字滤波器简介 7
3.1数字滤波器的概念.........................................................................................7.........
3.2IIR数字滤波器的基本结构............................................................................8........
3.3FIR数字滤波器的基本结构...........................................................................9........
3.4数字滤波器的性能指标................................................................................1..0......
4数字滤波器的MATLAB实现 11
4.1IIR数字滤波器的MATLAB实现..................................................................1..1....
4.2FIR数字滤波器的MATLAB实现................................................................1..7....
总
结 27
主要参考文献 28
后
记...............................................................
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