figure(2)
plot(w/pi,pha);%画相频图
xlabel('数字频率域频率\\Omega/\\pi');ylabel('Phase\\degree'); % axis([0,1,-150,5]); grid
disp('系统传递函数H(z)'); printsys(bz,az,'z'); figure(3)
h=dimpulse(bz,az); stem(h)
xlabel('n');ylabel('Impulse response'); grid
0-20-40-60-80-100dB00.10.20.30.40.50.60.7数字频率域频率?/?0.80.91
图11直接设计法设计IIR切比雪夫Ⅱ型带通滤波器幅度响应
64Phase\\degree20-2-4-600.10.20.30.40.50.60.7数字频率域频率?/?0.80.91
图12直接设计法设计IIR切比雪夫Ⅱ型带通滤波器相位响应
0.2Impulse response0.10-0.1-0.201020304050n60708090100
图13直接设计法设计IIR切比雪夫Ⅱ型带通滤波器单位冲激响应
得到四个截止频率处的幅度响应如下: f/kHz 3.5 0.2000 0.0009 5 0.2857 0.5302 7 0.4000 45.0000 8.5 0.4857 45.0000 W/p H(f) 满足题目设定的指标要求。
(4) 利用buttord及butter设计巴特沃思型滤波器。
核心语句为:
%设计chebshev Ⅱ带通滤波器 clc;clear all
OmegaP1=2*pi*5000;OmegaP2=2*pi*7000;%带通截止频率 OmegaS1=2*pi*3500;OmegaS2=2*pi*8500;%阻带截止频率 Rp=0.5;%通带波纹dB As=45;%阻带衰减dB
Fs=35*10^3;%抽样频率35khz
OmegaP=[OmegaP1,OmegaP2];OmegaS=[OmegaS1,OmegaS2]; wp=OmegaP/Fs/pi;ws=OmegaS/Fs/pi;%等效数字频率
w0=[wp,ws];%四个频点
[N,wc]=buttord(wp,ws,Rp,As)ˉ阶数和截至频率 [bz,az]=butter(N,wc);ˉ系统函数的分子分母
Hx=freqz(bz,az,w0*pi);%计算两个频点上对应的幅度响应
[H,w]=freqz(bz,az);%计算0~1上的幅频响应
dbHx=-20*log10(abs(Hx)/max(abs(H)))%归一化并求dB dbH=20*log10(abs(H)/max(abs(H)));%归一化的频率响应
pha=unwrap(angle(H));%计算0~1上的相频响应
figure(1)
plot(w/pi,dbH);%画幅频图
xlabel('数字频率域频率\\Omega/\\pi');ylabel('dB'); axis([0,1,-200,5]); grid
figure(2)
plot(w/pi,pha);%画相频图
xlabel('数字频率域频率\\Omega/\\pi');ylabel('Phase\\degree'); % axis([0,1,-150,5]); grid
disp('系统传递函数H(z)'); printsys(bz,az,'z'); figure(3)
h=dimpulse(bz,az); stem(h)
xlabel('n');ylabel('Impulse response'); grid
0-50dB-100-150-20000.10.20.30.40.50.60.7数字频率域频率?/?0.80.91图14直接设计法设计IIR巴特沃思带通滤波器幅度响应
0-5Phase\\degree-10-15-20-25-3000.10.20.30.40.50.60.7数字频率域频率?/?0.80.91
图15直接设计法设计IIR巴特沃思带通滤波器相位响应
0.150.1Impulse response0.050-0.05-0.1-0.15-0.2020406080n100120140160180
图16直接设计法设计IIR巴特沃思带通滤波器单位冲激响应
得到四个截止频率处的幅度响应如下: f/kHz 3.5 0.2000 0.1054 5 0.2857 0.1054 7 0.4000 61.8331 8.5 0.4857 45.0000 W/p H(f)
满足题目设定的指标要求。