计算机与信息工程学院验证性实验报告 专业:通信工程 年级/班级:2011级 2013—2014学年第一学期 课程名称 数字信号处理 指导教师 段新涛 本组成员 学号姓名 实验地点 计科楼 111 实验时间 周五 7-8节 项目名称 数字滤波器的直接设计 实验类型 验证性 一、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
(3)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
二、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)
三、 实验内容及步骤 (1)调用信号产生函数 mstg产生由三路抑制载波调幅信号相加构成的复合信号 st,该函数还会自动绘图显示 st的时域波形和幅频特性曲线,如图 10
由图可见,三路信号时域混叠无法在时域分离