《实验七 用双线性变换法设iir滤波器》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验七 用双线性变换法设iir滤波器（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、四川师范大学数学与软件科学学院 信息与计算科学专业实验教学大纲 课程名称：数字信号处理1数学与软件科学学院数学与软件科学学院 实验报告实验报告 学期：13 至 14 第_2 学期 2014年年 5 5 月月 3 3 日日 课程名称：数字信号处理 专业:信息与计算机科学实验编号：7 实验项目：7 指导教师 姓名： 学号： 实验成绩： 实验七实验七 用双线性变换法设用双线性变换法设 IIRIIR 滤波器滤波器一、实验目的一、实验目的(1) 熟悉用双线性变换法设计 IIR 滤波器的原理和方法；(2) 掌握数字滤波器的计算机仿真算法；(3) 通过观察对实际心电图信号的滤波作用。二、实验内容二、实验内容
2、(1) 用双线性变换法设计一个巴特沃斯低通 IIR 数字滤波器，设计的指标参数为：在 通内频率低于 0.2时，最大衰减度小于 1dB,在阻带内0.3,频率区间上，最小衰减 度大于 15dB；(2) 以 0.02为采样间隔，打印出数字滤波器在频率区间0，/2上的幅频响应特 性曲线；(3) 用所设计的滤波器对实际心电图信号采样序列进行仿真滤波处理，并分别打印 出滤波前后的心电图信号波形图，观察总结滤波作用和效果。输入序列为： x n四川师范大学数学与软件科学学院 信息与计算科学专业实验教学大纲 课程名称：数字信号处理2=-4,-2,0,-4,-6,-4,-2,-4,-6,-6,-4,-4,-6,-
3、6,-2,6,12,8,0,-16 x n-38,-60,-84,-90,-66,-32,-4,-2,-4,8,12,12,10,6,6,6,4,0,0,00,0,-2,-4,0,0,0,-2,-2,0,0,-2,-2,-2,-2,0三、实验准备三、实验准备安装MATLAB的 计算机系统。四、实验步骤及结果四、实验步骤及结果一.用双线性变换法设计一个巴特沃斯低通 IIR 数字滤波器，设计的指标参数 为：在通内频率低于 0.2时，最大衰减度小于 1dB,在阻带内0.3,频率区 间 上，最小衰减度大于 15dB；实验代码如下：wp=0.2*pi;ws=0.3*pi;rp=1;as=15;dispf
4、=20;dispa=-80;grid on;axis(0,dispf,dispa,5);n,wc=buttord(wp,ws,rp,as,s);B,A=butter(n,wc,s);k=0:511;fk=0:1400/512:1400;wk=2*pi*fk;Hk=freqs(B,A,wk);四川师范大学数学与软件科学学院 信息与计算科学专业实验教学大纲 课程名称：数字信号处理3plot(fk/1000,20*log10(abs(Hk);xlabel(频率（kHz）,FontSize,16,FontWeight,bold);ylabel(幅度,FontSize,16,FontWeight,bol
5、d);legend(巴特沃斯滤波,Location,East);grid;程序运行后的结果如下：三.用所设计的滤波器对实际心电图信号采样序列进行仿真滤波处理，并分别打印出滤波前后的心电图信号波形图，观察总结滤波作用和效果。输入序列为： x n=-4,-2,0,-4,-6,-4,-2,-4,-6,-6,-4,-4,-6,-6,-2,6,12,8,0,-16 x n四川师范大学数学与软件科学学院 信息与计算科学专业实验教学大纲 课程名称：数字信号处理4-38,-60,-84,-90,-66,-32,-4,-2,-4,8,12,12,10,6,6,6,4,0,0,00,0,-2,-4,0,0,0,-
6、2,-2,0,0,-2,-2,-2,-2,0实验代码如下：x=-4,-2,0,-4,-6,-4,-2,-4,-6,-6,-4,-4,-6,-6,-2,6,12,8,0,-16,-38,-60,-84,-90,-66,-32,-4,-2,-4,8,12,12,10,6,6,6,4,0,0,0,0,0,-2,-4,0,0,0,-2,-2,0,0,-2,-2,-2,-2,0;k=1;close all;figure(1);subplot(2,2,1);n=0:55;stem(n,x,.);axis(00 56 -100 50);hold on;n=0:60;m=zeros(61);plot(n,m)
7、;xlabel(n,color,g);ylabel(x(n),color,g);title(心电图信号采样序列 x(n),color,r);B=0.09036 2*0.9036 0.09036;四川师范大学数学与软件科学学院 信息与计算科学专业实验教学大纲 课程名称：数字信号处理5A=1.2666 -0.70511;A1=1.0106 -0.3583;A2=0.9044 -0.2155;while(k=3)y=filter(B,A,x);x=y;if k=2A=A1;endif k=3A=A2;endk=k+1;endsubplot(2,2,3);n=0:55;stem(n,y,.);axis
8、(0 56 -15 5);hold on;n=0:60;m=zeros(61);四川师范大学数学与软件科学学院 信息与计算科学专业实验教学大纲 课程名称：数字信号处理6plot(n,m);xlabel(n,color,g);ylabel(x(n),color,g);title(心电图信号采样序列 x(n),color,b);A=0.09036 0.18726 0.09036;B1=1,-1.2686,0.7051;B1=1,-1.0106, 0.3583;B3=1,-0.9044,0.2155;H1,w=freqz(A,B1,100);H2,w=freqz(A,B2,100);H3,w=freqz(A,B3,100);H4=H1.*(H2);H=H4.*(H3);mag=abs(H);db=20*log10(mag+eps)/max(mag);subplot(2,2,2);plot(w/pi,db);axis(0,0.5,-50,10);xlabel(w/pi,color,g);ylabel(2011g|hejw|,color,r);title(滤波器的幅频响应曲线,color,g);四川师范大学数学与软件科学学院 信息与计算科学专业实验教学大纲 课程名称：数字信号处理7程序运行结果为：
