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1、實(shí)驗(yàn)4 IIR濾波器設(shè)計(jì)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
1.掌握雙線性變換法及脈沖相應(yīng)不變法設(shè)計(jì)IIR數(shù)字濾波器的具體設(shè)計(jì)方法及其原理，熟悉用雙線性變換法及脈沖響應(yīng)不變法設(shè)計(jì)低通、高通和帶通IIR 數(shù)字濾波器的計(jì)算機(jī)編程。
2.觀察雙線性變換及脈沖響應(yīng)不變法設(shè)計(jì)的濾波器的頻域特性，了解雙線性變換法及脈沖響應(yīng)不變法的特點(diǎn)。
3.熟悉巴特沃思濾波器、切比雪夫?yàn)V波器和橢圓濾波器的頻率特性。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1）fc=0.3kHz，δ=0.8dB，fr=0.2kHz，At=20dB，T=1ms；設(shè)計(jì)一切比雪夫高通濾波器，觀察其通帶損耗和阻帶衰減是否滿(mǎn)足要求。
2）fc=0.2kHz，δ=1d
2、B，fr=0.3kHz，At=25dB，T=1ms；分別用脈沖響應(yīng)不變法及雙線性變換法設(shè)計(jì)一巴特沃思數(shù)字低通濾波器，觀察所設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器的幅頻特性曲線，記錄帶寬和衰減量，檢查是否滿(mǎn)足要求。比較這兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。
3）利用雙線性變換法分別設(shè)計(jì)滿(mǎn)足下列指標(biāo)的巴特沃思型、切比雪夫型和橢圓型數(shù)字低通濾波器，并作圖驗(yàn)證設(shè)計(jì)結(jié)果: fc =1.2kHz，δ≤0.5dB，fr =2kHz,，At≥40dB，fs =8kHz。比較這三種濾波器的階數(shù)。
(4) 分別用脈沖響應(yīng)不變法和雙線性變換法設(shè)計(jì)一巴特沃思型數(shù)字帶通濾波器，已知fs=30kHz，其等效的模擬濾波器指標(biāo)為δ＜3dB，2kHz＜f≤3kHz；At≥5dB, f ≥6kHz；At≥20dB，f≤1.5kHz 。
由上圖可以看出，用脈沖響應(yīng)不變法由于濾波器的混疊作用在過(guò)度帶和阻帶都衰減的較雙線性變換法慢。
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