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摘要：本文介紹了IIR數(shù)字濾波器的基本概念和結(jié)構(gòu)，論述了通過(guò)模擬濾波器到數(shù)字濾波器的典型設(shè)計(jì)方法，分析比較了各種原型濾波器的性能特性。采用雙線性變換法以Matlab函數(shù)直接設(shè)計(jì)IIR數(shù)字濾波器為例說(shuō)明了數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)過(guò)程。用MATLAB FDATOOL工具箱仿真分析不同類型數(shù)字濾波器的性能，并通過(guò)優(yōu)化參數(shù)方法，獲得最佳特性的濾波器，說(shuō)明FDATOOL工具進(jìn)行濾波器仿真設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)。 關(guān)鍵詞：IIR數(shù)字濾波器；Matlab；FDATool Abstract：This paper introduces the basic concept of IIR digital filter and structure, this paper discusses the simulation filter to digital filter, typical design method, compares the performance characteristics of the prototype filter. Adopt double linear transform method using Matlab design directly IIR digital filter function as an example to illustrate the design process of digital filter. MATLAB FDATOOL toolbox simulation analysis the performance of different types of digital filter, and through the optimized parameters, methods, characteristics of filters, won best FDATOOL tools for filter that design simulation advantages. Keywords: IIR digital filter; Matlab; FDATool
IIR數(shù)字濾波器的單位響應(yīng)是無(wú)限長(zhǎng)的，而模擬濾波器一般都具有無(wú)限長(zhǎng)的單位脈沖響應(yīng)，因此與模擬濾波器相匹配。由于模擬濾波器的設(shè)計(jì)在理論上已十分成熟，因此數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是將H（s）轉(zhuǎn)化成H（z），即利用復(fù)值映射將模擬濾波器離散化。已經(jīng)證明，沖激響應(yīng)不變法和雙線性變換法能較好地?fù)?dān)當(dāng)此任，在此基礎(chǔ)上，數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)就可首先歸結(jié)為模擬濾波器的設(shè)計(jì)，先設(shè)計(jì)一個(gè)合適的模擬濾波器，然后將其數(shù)字化，即將S平面映射到Z平面得到所需的數(shù)字濾波器。 MATLAB是英文MATrix LABoratory(矩陣實(shí)驗(yàn)室)的縮寫。它是美國(guó)的MathWorks公司推出的一套用于科學(xué)計(jì)算和圖形處理的可視化、高性能語(yǔ)言與軟件環(huán)境。它的信號(hào)處理工具箱包含了各種經(jīng)典的和現(xiàn)代的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，是一個(gè)非常優(yōu)秀的算法研究與輔助設(shè)計(jì)的工具。在設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器時(shí)通常采用MATLAB來(lái)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)和仿真。 本設(shè)計(jì)以MATLABR2009a為設(shè)計(jì)平臺(tái)，利用MATLAB完全工具函數(shù)與SPTool工具進(jìn)行IIR數(shù)字帶通濾波器的設(shè)計(jì)，并加以仿真。
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