ex18模拟原型滤波器设计Word格式文档下载.docx

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学生班级：

电信

学生姓名：

学生学号：

指导教师：

zgx

1、实验目的

（1）加深对模拟滤波器基本类型、特点和主要设计指标的了解

（2）掌握模拟低通滤波器原型的设计方法

（3）学习MATLAB语言有关模拟原型滤波器设计的子函数的使用方法

2、实验原理

输入信号和输出信号均为连续时间信号，冲击响应也是连续的滤波器，成为模拟滤波器。

模拟滤波器从功能上可以分为低通、高通、带通、带阻以及全通滤波器。

实际使用中理想滤波器是不可能实现的，必须设计一个因果可实现的滤波器去逼近。

通常通带和阻带都允许存在一定误差容限，即通带不一定完全水平，阻带也不一定绝对衰减到零。

在通带和阻带之间允许存在一定宽度的过渡带。

3、实验任务

设计一个模拟原型低通滤波器，通带截止频率fp=6kHz，通带最大衰减Rp≦1dB，阻带截止频率fs=15kHz，阻带最小衰减As≧30dB。

要求：

分别实现符合以上指标的巴特沃斯滤波器、切比雪夫一型滤波器、切比雪夫二型滤波器、椭圆滤波器，绘制幅频特性和相频特性曲线、零极点分布图，并列写传递函数表达式。

4、实验过程和结果

1.巴特沃斯滤波器：

程序清单：

得到输出：

所以

且所求曲线：

2.切比雪夫一型滤波器：

得到数据：

所以传递函数表达式为：

所求曲线图形：

3.切比雪夫二型滤波器：

所以传递函数为：

且所求曲线为：

4.椭圆滤波器：

5、实验思考题

1.什么是模拟滤波器？

模拟滤波器是如何分类的？

什么是模拟原型滤波器？

答：

1）输入信号和输出信号均为连续时间信号，冲击响应也是连续的滤波器，成为模拟滤波器。

2）模拟滤波器分为有源滤波器和无源滤波器。

3）在已知的低通模拟滤波器的基础上设计的数字滤波器称为模拟滤波器。

2.试归纳各类模拟滤波器幅频特性曲线的基本特点。

1）巴特沃斯滤波器具有单点下降的幅频特性曲线，通带和阻带幅频都比较平坦，且N阶数越高，曲线越陡峭。

2）切比雪夫一型滤波器的幅频特性曲线可以看出，N阶数越低，过渡带曲线越平缓；

系统阶数N越高，过渡带曲线越陡峭，在通带区间呈现波动状态。

3）切比雪夫二型滤波器的幅频特性曲线可以看出，N阶数越低，过渡带曲线越平缓；

系统阶数N越高，过渡带曲线越陡峭，在阻带区间呈现波动状态。

4）椭圆滤波器的幅频特性曲线可以看出，N阶数越低，过渡带曲线越平缓；

系统阶数N越高，过渡带曲线越陡峭，在阻带和通带区间均呈现波动状态。

6、实验感想

通过这次的实验,使我学到了不少实用的知识,更重要的是,做实验的过程,思考问题的方法,这与做其他的实验是通用的,真正使我们受益匪浅。