西安邮电学院数字信号处理专业课程设计报告书系 部 名 称：电子与信息工程系学 生 姓 名：专 业 名 称：电子信息工程班级：电子 0501 实 习 时 间：2008 年 5 月 5 日至 2008 年 5 月 16 日数字滤波器技术指标某种变换模拟滤波器技术指标模拟滤波器数字滤波器某种变换题目三用双线性法设计低通滤波器一：实验题目Using the bilinear transformation and a lowpass analog Butterworth prototype, design a lowpass digital filter operating at a rate of 20kHz and having passband extending to 4kHz with maximum passband attenuation of 0.5dB,and stopband starting at 5kHz with a minimum stopband attenuation of 10dB. 二：实验目的（1）、掌握双线形变换法的原理；（2）、掌握巴特沃斯低通滤波器的设计；（3）、熟悉 MATLAB的运行环境。三：实验原理滤波器是对输入信号起选择滤波作用的系统。数字滤波器有很多种类，总起来可以分为两大类：一类是经典型滤波器，另一类是所谓的现代滤波器。如果按它的功能，可将其分为四种类型：低通，高通，带通，带阻滤波器。我们这里只讨论经典型滤波器，其实现流程图为：景点型滤波器，特点是输入信号中有用频率成分和希望滤除的频率成分各占不同的频带，通过一个合适的滤波器达到滤除的目的。由流程图可知，数字滤波器的实现有两个关键步骤：一是从数字域到模拟域间的变换，这个变换实现了数字滤波器技术指标到模拟滤波器技术指标的转换，同样也实现了模拟滤波器系统函数到数字滤波器系统函数的转换。二是从模拟滤波器技术指标到满足该指标的模拟滤波器的设计。因此，具体数字滤波器系统函数H(z) 可以根据以下过程逐步求得并实现：（1）、根据实际需要确定数字滤波器的技术指标。（2）、根据预先确定的变换， 将所确定的数字滤波器的技术指标转换成模拟滤波器技术指标。（3）、由所得模拟滤波器技术指标确定一个连续函数K(Ω ) ，使 a( Ω )=10lg[1+|K(Ω )|2] 满足所确定的模拟滤波器衰减技术指标要求。（4）、令 |D(j Ω )|2=1+|K( Ω )|2; 确定函数D(s)(D(s)为系统极点多项式) ，使得 |D(s)|2s=j Ω=|D(j Ω )|2。（5）、令 Ha(s)=1/D(s).这时就得到了满足第(2) 步确定的模拟滤波器技术指标的系统函数。（6）、由第 (2) 步确定的变换将模拟滤波器系统函数Ha(s) 变换成数字滤波器系统函数H(z) ...
