数字巴特沃斯滤波器的设计实验报告

武汉理工大学《信号分析与处理》课程设计说明书

目录

1 MATLAB软件介绍 ................................ 2 2数字Butterworth滤波器的设计 ...................... 3 2.1设计题目 .......................................... 3 2.2设计原理 .......................................... 3 2.2.1巴特沃斯滤波器 ................................ 3 2.2.2冲激响应不变法原理 ............................ 3 2.2.3 双线性变换法原理 ............................. 4 3 设计思想和设计程序 ............................. 5 3.1低通巴特沃斯模拟滤波器设计 ......................... 5 3.2模拟低通转换为数字低通滤波器 ....................... 6 3.2.1冲激响应法的频率混叠失真分析 .........

基于MATLAB设计巴特沃斯低通滤波器

摘 要： 首先分析了巴特沃斯低通滤波器的特性。然后用MATLAB的信号处理工具箱提供的函 数设计了巴特沃斯低通滤波器，使得巴特沃斯滤波器的设计变得更加简单、快捷、直观。

巴特沃斯(Butterworth)滤波器是一种具有最大平坦幅度响应的低通滤波器，它在通信领域里已有广应用，在电测中也具有广泛的用途，可以作检测信号的滤波器。MATLAB语言是一种面向科学与工程计算的语言。它编程效率高，测试程序手段丰富，扩展能力强，内涵丰富。它的信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)提供了设计巴特沃斯滤波器的函数，本文充分利用这些函数，进行了巴特沃斯滤波器的程序设计，并将其作为函数文件保存，可方便地进行调用。

1. 巴特沃斯低通滤波器的特性

巴特沃斯低通滤波器的平方幅度响应为：

H(j?)2?1?(1??c

)2n

其中，n为滤波器的阶数，ωc为低通滤波器的截止频率。该滤波器具有一些特殊的性质：

① 对所有的n，都有当 ω=0时，|H(j0)|2 =1；

② 对所有的n，都有当ω=ωc时，|H(jωc)|2 =0.5 ，即在ωc处有3dB的衰减； ③|H(jω)|2 是ω的单调递减函数，即不

《数字信号处理》课程设计报告

设计课题 巴特沃斯模拟低通滤波器

专业班级 08电气信1班 姓 名 ********************* 学 号 080705135 080705117 080705125 指导老师 ***** 报告日期 2011年11月18日星期五

1

目录

一、滤波器简介……………………………………………3

1.1模拟滤波器的工作原理…………………………………3 1.2 滤波器的主要技术指标…………………………………4

二、模拟滤波器的设计……………………………………5

2.1 模拟滤波器的设计方法…………………………………6 2.2巴特沃斯滤波器设计原理………………………………..7 2.3函数说明………………………………

课程设计报告

——基于虚拟仪器的幅频特性自动测试系统的实现

2010年12月25日

一、实验内容

基于虚拟仪器的幅频特性自动测试系统的实现

二、实验目的

1、通过对滤波器的设计，充分了解测控电路中学习的各种滤波器的工作原理以及工作机制。学习幅频特性曲线的拟合，学会基本MATLAB操作。

2、进一步掌握虚拟仪器语言LabVIEW设计的基本方法、常用组件的使用方法和设计全过程。以及图形化的编程方法；学习非线性校正概念和用曲线拟合法实现非线性校正；练习正弦波、方波、三角波产生函数的使用方法；掌握如何使用数据采集卡以及EIVIS产生实际波形信号。了解图形化的编程方法；练习DIO函数的

使用方法；学习如何使用数据采集卡以及EIVIS产生和接受实际的数字信号。 3、掌握自主化学习的方法以及工程设计理念等技能。

三、实验原理

滤波器是具有频率选择作用的电路或运算处理系统。滤波处理可以利用模拟电路实现，也可以利用数字运算处理系统实现。滤波器的工作原理是当信号与噪声分布在不同频带中时，可以在频率与域中实现信号分离。在实际测量系统中，噪声与信号的频率往往有一定的重叠，如果重叠不严重，仍可利用滤波器有效地抑制噪声功率，提高测量精度。

基于MATLAB设计巴特沃斯低通滤波器

课程设计

专 业： XXXXXX 姓 名： XXX 学 号： XX 指导老师： XXX

2011年 11 月 26日

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通信系统仿真课程设计任务书

院（系）：电气信息工程学院 姓名 XXX 学号 XX 专业 XXXXXX 课程设计题目 指导教师 基于MATLAB设计巴特沃斯低通滤波器 XX 主要内容: 本文重点研究怎样通过MATLAB来模拟出巴特沃斯低通滤波器。讨论巴特沃斯低通滤波器在实际中的一些应用，提出了巴特沃斯低通滤波器的优点。 基本要求: 试设计一个模拟低通滤波器，f_p=2400Hz，f_s=5000Hz，R_p=3 dB，R_s=25dB。分别用巴特沃斯和椭圆滤波器原型，求出其3dB截止频率和滤波器阶数，传递函数，并作出幅频、相频特性曲线。 指导教师（签字）： 年 月 日 [摘要] 滤波器设计是数字信号处理的重要内容。在MATLAB软件中有丰富的滤

第１５卷第１期２０１３年１月

大连民族学院学报

ＪｏｕｍａｌｏｆＤａｌｉａｎＮａｔｉｏｎａｌｉｔｉｅｓＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ

Ｖ０１．１５．Ｎｏ．１

Ｊ锄ｕａｒｙ２０１３

文章编号：１００９—３１５ｘ（２０１３）０１—００７２一０４

巴特沃斯低通滤波器的实现方法研究

赵晓群，张洁

（同济大学电子与信息工程学院，上海２０１８０４）

摘要：从理论上分析巴特沃斯低通滤波器以及基于圆周卷积的设计方法，以截止频率为ｌｋＨｚ的巴特沃斯低通滤波器为例，给出了一种基于ｃ语言的通用巴特沃斯低通滤波器设计方法。从时间开销和处理时延等方面，与基于Ｍａｄａｂ的设计方法进行比较。仿真结果表明：处理时间是基于Ｍａｄａｂ的设计方法的

１舢。

关键词：巴特沃斯滤波器；圆周卷积；Ｃ语言中图分类号：ＴＮ９１９

文献标志码：Ａ

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数字信号处理课程设计-巴特沃斯hamming

1 绪论

1.1课程设计背景

《数字信号处理》课程是一门理论和技术发展十分迅速、应用非常广泛的前沿性学科，他的理论性和实践性都很强，他的特点是：要求的数学知识多，包括高等代数、数值分析、概率统计、随机过程等。要求掌握的基础知识强，网络理论、信号与系统是本课程的理论基础与其他学科密切相关，即与通信理论、计算机、微电子技术不可分，又是人工智能、模式识别、神经网络等新兴学科的理论基础之一。学生在学习这门课程时，普遍感到数字信号处理的概念抽象，对其中的分析方法与基本理论不能很好地理解与掌握。因此，如何帮助学生理解与掌握课程中的基本概念、基本原理、基本分析方法以及综合应用所学知识解决实际问题的能力，是本课程教学中所要解决的关键问题。为了配合《数字信号处理》专业基础课的理论教学，我们在电子信息工程专业教学计划中安排了二周的《数字信号处理》课程设计，他是针对《数字信号处理》的基础理论和算法进行实践环节的一个综合训练，以便学习巩固所学的知识，加强理论和实际结合的能力，培养学生的综合设计能力与实际工作能力。Matlab语言是一种广泛应用于工程计算及数值分析 领域

目录

1、 课程设计目的 ........................................ 1 2、课程设计内容和要求.................................... 1

2.1、设计内容 .................................................. 1 2.2、设计要求 .................................................. 1

3、设计方案及实验情况.................................... 1

3.1、 设计思路 ................................................. 1 3.2、电路及滤波原理 ............................................ 1 3.3、芯片介绍 .................................................. 3 3.4、工作原理及硬件设计 ........................................ 4 3.5、硬件电路原

巴特沃斯数字低通滤波器要点说明

精品资料

目录

1.题目........................................................ .................................. .2

2.要求........................................................ (2)

3.设计原理........................................................ . (2)

3.1 数字滤波器基本概念......................................................... (2)

3.2 数字滤波器工作原理......................................................... (2)

3.3 巴特沃斯滤波器设计原理 (2)

3.4脉冲响应不法......................................................... .. (4)

仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢2

精品资料

3.5实验所用MATLA

滤波器设计与实验

目录

1 课题描述 ............................................... 1 2 MATLAB基础知识的介绍 ................................... 2 1.1 MATLAB的介绍...................................... 2 1.2 基本功能 .......................................... 2 3 设计原理 ............................................... 3 3.1 数字滤波器介绍 .................................... 3 3.2 IIR数字滤波器设计原理 ............................. 5 3.3 巴特沃斯滤波器的介绍 .............................. 6 3.4 双线性变换法 ...................................... 7

3.5 MATLAB

的应用 ..........................