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1、学校代码:10128芮孝N/多火孥学生姓名:张齐昌学号:201410204065学院:信息工程学院班级:通信14-2指导教师:韩建峰2016年12月5日实验六用双线性变换法设计IIR滤波器一、实验目的熟悉模拟BatterWorth滤波器设计和用双线性变换法设计数字HR滤波器的方法。二、基本原理利用双线性变换设计HR滤波器,首先要设计出满足指标要求的模拟滤波器的传递函数Ha(S),然后由Ha(S)通过双线性变换可得所要设计的HR滤波器的系统函数H(z)o如果给定的指标为数字滤波器指标,则首先要转换成模拟与指标。低通数字滤波器设计=r?-数字域与模拟域关系工2修(二)二8(S)1IT1+21利用双
2、线性变换法设计HR滤波器的的全过程:对通带临界频率和阻带临界频率进行预畸;以预畸后的参数为目标参数,求出模拟滤波器的转移函数H(S)通过变量代换求H(Z)三、实验内容及要求1、编写用双线性变换法设计BatterWorth低通R数字滤波器的程序,要求通带内频率低于0.2兀rad时,容许幅度误差在IdB之内,频率在0.3几rad到Hrad之间的阻带衰减大与IOdBo其中要求参数p,s,ap和as可由键盘输入。2、以64/pi为采样间隔,在屏幕上打印出数字滤波器的频率区间0,兀上的幅频响应特性曲线(IH(ej)o3、在屏幕上打印出H的分子,分母多项式系数。四、实验程序及运行结果wp=input(,I
3、z0001(JjEAE=,);ws=input(,ez00O1!jEAE=,);rp=input(,Iz0EY,);rs=input(,ez0EMoU,);fs=64pi;ts=1fs;n,wn=buttord(wp,ws,rp,rs,s,);zzk=buttap(n);bap,aap=zp2tf(z,k);bza=121p(bap,aapzwn);bzaz=bi1inar(b,a,fs);HW=frqz(bzaz);subp1ot(2,1,1);p1ot(W*fs2*pi,(abs(H);axis(0,pi,01);gridXIab1(,jAEhz,)y1abe1(,uiE,)subp1ot
4、(2,1,2);p1ot(W*fs/pir20*1Og1C)(abs(H);axis(0z0.5-150);gridXIab1(1QjAE*pi,)y1ab1(,O,)disp(,06SIaI1EIEy,);bzdisp(,OAiSIaIEEy1);az通常截止角频率=02*pi阻帝截止角频率=03*pi通常衰减1阻常衰咸10分子多项式系数bz=1.0e-07*0.02080.02080.10390.20790.20790.1039分母多项式系数az=1.0000-4.87989.5265-9.30034.5404-0.8868五、思考题双线性变换法中。仁.之间的关系是非线性的,在实验中你注意到这种非线性关系了吗?预畸变后进行滤波器指标的转换,转换成满足模拟滤波器模型,再通过双线性变换可得Z域传输函数的系统函数。