3、[b,a]=butter(N,Wn,'ftype','s'):根据N和Wn求巴特沃思滤波器的系统函数H(s),b和a分别为H(s)分子和分母多项式的系数。‘ftype’指定滤波器类型,值为‘low’、‘high’或‘stop’,‘low’为缺省值,表示设计低通或带通滤波器(取决于Wn是标量还是双元素向量),‘high’或‘stop’分别表示设计高通和带阻滤波器。低通和高通滤波器的阶数为N,带通和带阻滤波器的阶数为2N。[z,p,k]=butter(N,Wn,'ftype','s'):根据N和Wn求巴特沃思滤波器的零、极点和增益。z、p和k分别为H(s)的
4、零点向量、极点向量和增益。系统函数H(s)与b和a或z、p和k的关系为:11[N,Wp]=cheb1ord(Wp,Ws,Rp,Rs,'s'):求切比雪夫I型滤波器的阶数N。输入参数的含义与巴特沃思滤波器相同,输出参数Wp等于输入参数Wp。[b,a]=cheby1(N,Rp,Wp,'ftype','s'):求切比雪夫I型滤波器的系统函数H(s),b和a分别为H(s)分子和分母多项式的系数。[z,p,k]=cheby1(N,Rp,Wp,'ftype','s'):求切比雪夫I型滤波器的零、极点和增益。[N,Wp]=ellipord(Wp,Ws,Rp,Rs,'s
5、'):求椭圆滤波器的阶数N。[b,a]=ellip(N,Rp,Rs,Wp,'ftype','s'):求椭圆滤波器的系统函数H(s),b和a分别为H(s)分子和分母多项式的系数。[z,p,k]=ellip(N,Rp,Rs,Wp,'ftype','s'):求椭圆滤波器的零、极点和增益。[bz,az]=impinvar(b,a,fs):通过脉冲响应不变法求数字滤波器的系统函数H(z)。b和a分别为模拟滤波器系统函数H(s)的分子和分母多项式系数;fs为采样频率;bz和az分别为H(z)的分子和分母多项式系数。[bz,az]=bilinear(b,a,fs):通
6、过双线性变换法求数字滤波器的系统函数H(z)。输入、输出参数的含义与impinvar函数相同。系统函数H(z)与bz和az的关系为:三、实验内容(1),,,,;设计一切比雪夫高通滤波器,观察其通带损耗和阻带衰减是否满足要求11(2),,,,;分别用脉冲响应不变法及双线性变换法设计一巴特沃思数字低通滤波器,观察所设计数字滤波器的幅频特性曲线,记录带宽和衰减量,检查是否满足要求。比较这两种方法的优缺点。(3)利用双线性变换法分别设计满足下列指标的巴特沃思型、切比雪夫型和椭圆型数字低通滤波器,并作图验证设计结果:,,,,。(4)分别用脉冲响应不变法及双线性变换
7、法设计一巴特沃思数字带通滤波器,已知,其等效的模拟滤波器指标为,,,,,。(5)利用双线性变换法设计满足下列指标的切比雪夫型数字带阻滤波器,并作图验证设计当时,,当以及时,;采样频率四、实验结果与分析第一题:11bz=[0.0262-0.10470.1570-0.10470.0262]az=[1.00001.52891.65370.94520.2796]系统函数为:第二题:11分析:脉冲响应不变法的N=9,双线性变换法的N=6,由图知它们都满足要求,但脉冲响应的衰减较快,双线性变换的过渡带窄一些,且阶数比脉冲小,容易实现。第三题:11N=9,为九阶巴特沃
8、思低通滤波器,从图中可以看出通带波动和阻带衰减都满足设计要求。N=5,为五阶切比