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  • matlab 滤波器程序 wc=(400/1000*pi; %求截止频率 w1=boxcar(81; %窗函数 w2=triang(81; w3=hamming(81; w4=hanning(81; w5=bartlett(81; w6=blackman(81; w7=chebwin(81,30; w8=kaiser(81,7.856; n=1:1:81; hd=sin...
  • 压缩包有三个程序以及实验报告 ⑴在matlab下编程实现...⑵在matlab下设计完成同态滤波器,并用之改善图象质量。 ⑶对某图像加入不同类型﹑不同强度的噪声(周期﹑椒盐噪声),并分别用空间域和频率域的方法抑制噪声。
  • 目前滤波器的分析和设计方法有两种:一是影像参数分析法,二是工作参数分析法(又称综合法)。前者设计简单,易于掌握,但这种滤波器的实测滤波特性与理论上的预定特性差别较大,在通带内又不能取得良好阻抗匹配,很难...

    目前滤波器的分析和设计方法有两种:一是影像参数分析法,二是工作参数分析法(又称综合法)。前者设计简单,易于掌握,但这种滤波器的实测滤波特性与理论上的预定特性差别较大,在通带内又不能取得良好阻抗匹配,很难满足对滤波特性精度高的要求;后者是以网络综合理论为基础的分析方法,它选区找出与理想滤波特性相近似的网络函数,然后根据综合方法实现该网络函数,由这种方法设计出来的滤波器,实测的滤波特性与理论预定特性十分接近,所以适合于高精度的滤波器设计要求。

    低通滤波器容许低频信号通过, 但减弱(或减少)频率高於截止频率的信号的通过。

    高通滤波器容许高频信号通过, 但减弱(或减少)频率低于於截止频率的信号的通过。

    带通滤波器容许一定频率范围信号通过, 但减弱(或减少)频率低于於下限截止频率和高于上限截止频率的信号的通过。

    带阻滤波器减弱(或减少)一定频率范围信号, 但容许频率低于於下限截止频率和高于上限截止频率的信号的通过。

    在说带通滤波器之前,先说说我对于滤波器的一些基本的认识,首先滤波器按照处理信号类型分类有模拟滤波器和离散滤波器,而我们常用的模拟滤波器又分为有源滤波器和无源滤波器。无源滤波器就是无源器件组成的滤波器,一般都是RC和LC等分立元件构成。常用的无源滤波器有贝塞尔滤波器、巴特沃斯滤波器、切尔雪夫滤波器、椭圆滤波器等等。而有源滤波器则是有源器件构成的,常用的有源器件有运放。按照频率通带来分有低通、高通、带通、带阻、全通滤波器。下面我就开始介绍一下有源带通滤波器,如下图所示:

    ccc1ba3d7a5b68d58fcb26b33a4d09e7.png
    9cbff82a48077d045c8902b1baea0191.png

    首先,我先说一下压控电压源二阶带通滤波器,关于带通滤波器,我们需要知道的几个重要参数:中心频率f0或者中心角频率W0、通带带宽BW、中心频率的放大倍数Auo和品质因素Q。其中按照图1中的原理图,通过查阅相关资料可得到这几个参数的计算公式如下:

    ced5c9faff4a215da246e51d2723716b.png

    同理,无限增益多路负反馈有源二阶带通滤波器的参数计算公式如下:

    d93c2dd0207736310556ebf9f9e0a9b3.png

    但是,我在按照如上的电路分别对压控电压源二阶带通滤波器和无限增益多路负反馈有源二阶带通滤波器进行的调试过程中,发现按照如上的公式计算出来的参数在电路板上得到的结果大部分并不相同,有时候会相差很大的结果。也许有人会说,先对计算好的电路用mulTIsim进行仿真,仿真过了就把参数焊接到电路板上。其实我也这样试过,但是这样做得到的结果和在电路板上进行实验得到的结果也是不一样的。我在调试的过程中还发现,同样的参数移植到不同的放大器的时候,得到的结果也不一样。还有就是当同一款放大器和相同的一组参数,如果放大器的供电不一样的时候,比如说我给TLE2142正负12V和+12,+6这两种供电方式得到的结果也是不一样的。

    因此,我得到的结论是:理论上的计算和电路的仿真都是在理想情况下得到的,我们在做实物的时候不能完成按照理论上的东西照搬。因为现实中的情况是比较复杂的,至于为什么计算和仿真得到的参数,搬到电路板上为什么不能够得到结论,我个人觉得有两个原因:一个就是PCB板上本身就带有寄生电容、电感和分布电容,虽然这些值很小,但是有可能会影响到电路的结论;第二就是放大器,由于不同的放大器内部的结构是不同的,因此在用不同的放大器的时候,有可能会影响到放大器外围的电路参数。

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  • 余弦信号通过巴特沃斯低通、高通、带通、带阻滤波器MATLAB仿真,已调通,可直接仿真跑出结果图,结果正确
  • matlab设计模拟带阻滤波器

    万次阅读 热门讨论 2018-10-24 22:13:11
    简单记录下在matlab上如何设计出模拟的带阻滤波器,包括:巴特沃斯滤波器、切比雪夫I型滤波器、切比雪夫II型滤波器、椭圆型滤波器。 %设计带阻滤波器 %巴特沃斯、切比雪夫I型、切比雪夫II型、椭圆型滤波器 clear ...

    简单记录下在matlab上如何设计出模拟的带阻滤波器,包括:巴特沃斯滤波器、切比雪夫I型滤波器、切比雪夫II型滤波器、椭圆型滤波器。

    %设计带阻滤波器
    %巴特沃斯、切比雪夫I型、切比雪夫II型、椭圆型滤波器
    
    
    clear all;
    
    %wp和ws分别是通带和阻带的频率(截止频率)。当wp>ws时,为高通滤波器;当wp和ws为二元矢量时,为带通或带阻滤波器,这是求出的Wn也是二元矢量
    
    %wp和ws为二元矢量
    wp=[0.075*2*pi 0.2*2*pi];               %设置通带频率
    ws=[0.1*2*pi 0.15*2*pi];                %设置阻带频率
    
    Rp=1;                                   %设置通带波纹系数
    Rs=20;                                  %设置阻带波纹系数        
    
    %巴特沃斯滤波器设计
    [N,Wn]=buttord(wp,ws,Rp,Rs,'s');        %求巴特沃斯滤波器阶数,输出参数N代表满足设计要求的滤波器的最小阶数,Wn是等效低通滤波器的截止频率
    %无论是高通、带通和带阻滤波器,在设计中最终都等效于一个截止频率为Wn的低通滤波器(我现在也不是很理解为啥是这样,毕竟我也是刚接触滤波器)
    fprintf('巴特沃斯滤波器 N= %4d\n',N);    %显示滤波器阶数
    [bb,ab]=butter(N,Wn,'stop','s');        %求巴特沃斯滤波器系数,即求传输函数的分子和分母的系数向量
    W=0:0.01:2;                             %设置模拟频率
    [Hb,wb]=freqs(bb,ab,W);                 %求巴特沃斯滤波器频率响应
    plot(wb/pi,20*log10(abs(Hb)),'b');      %作图
    hold on
    
    %切比雪夫I型滤波器设计
    [N,Wn]=cheb1ord(wp,ws,Rp,Rs,'s');       %求切比雪夫I型滤波器阶数
    fprintf('切比雪夫I型滤波器 N= %4d\n',N); %显示滤波器阶数
    [bc1,ac1]=cheby1(N,Rp,Wn,'stop','s');   %求切比雪夫I型滤波器系数,即求传输函数的分子和分母的系数向量
    [Hc1,wc1]=freqs(bc1,ac1,W);             %求切比雪夫I型滤波器频率响应
    plot(wc1/pi,20*log10(abs(Hc1)),'k');    %作图
    
    %切比雪夫II型滤波器设计
    [N,Wn]=cheb2ord(wp,ws,Rp,Rs,'s');       %求切比雪夫II型滤波器阶数
    fprintf('切比雪夫II型滤波器 N= %4d\n',N);%显示滤波器阶数
    [bc2,ac2]=cheby2(N,Rs,Wn,'stop','s');   %求切比雪夫II型滤波器系数,即求传输函数的分子和分母的系数向量
    [Hc2,wc2]=freqs(bc2,ac2,W);             %求切比雪夫II型滤波器频率响应
    plot(wc2/pi,20*log10(abs(Hc2)),'r');    %作图
    
    %椭圆型滤波器设计
    [N,Wn]=ellipord(wp,ws,Rp,Rs,'s');       %求椭圆型滤波器阶数
    fprintf('椭圆型滤波器 N= %4d\n',N);      %显示滤波器阶数
    [be,ae]=ellip(N,Rp,Rs,Wn,'stop','s');   %求椭圆型滤波器系数,即求传输函数的分子和分母的系数向量
    [He,we]=freqs(be,ae,W);                 %求椭圆型滤波器频率响应
    %作图
    plot(we/pi,20*log10(abs(He)),'g');
    axis([0 max(we/pi) -30 2]);
    legend('巴特沃斯滤波器','切比雪夫I型滤波器','切比雪夫II型滤波器','椭圆型滤波器');
    xlabel('角频率{\omega}/{\pi}');
    ylabel('幅值/dB');
    line([0 max(we/pi)],[-20 -20],'color','k','linestyle','--');
    line([0 max(we/pi)],[-1 -1],'color','k','linestyle','--');
    line([0.15 0.15],[-30 2],'color','k','linestyle','--');
    line([0.4 0.4],[-30 2],'color','k','linestyle','--');
    

    运行结果如下:

    巴特沃斯滤波器 N=    4
    切比雪夫I型滤波器 N=    3
    切比雪夫II型滤波器 N=    3
    椭圆型滤波器 N=    2
    

    在这里插入图片描述

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  • 在MATLAB平台下,设计数字信号处理当中巴特沃斯和切比雪夫型滤波器,包括低通、高通、带通和带阻等类型。
  • 巴特沃斯数字带通滤波器《数字... 设计原理2.1 滤波器的分类2.2 数字滤波器的设计指标2.3 巴特沃斯数字带阻模拟滤波器2.3.1 巴特沃斯数字带通滤波器的设计原理2.3.2 巴特沃斯数字带通滤波器的设计步骤3. 设计内容3.1...

    巴特沃斯数字带通滤波器

    《数字信号处理》课程设计报告

    设计课题 滤波器设计与实现

    专业班级

    姓 名

    学 号

    报告日期 2012年12月

    目录

    1. 课题描述

    2. 设计原理

    2.1 滤波器的分类

    2.2 数字滤波器的设计指标

    2.3 巴特沃斯数字带阻模拟滤波器

    2.3.1 巴特沃斯数字带通滤波器的设计原理

    2.3.2 巴特沃斯数字带通滤波器的设计步骤

    3. 设计内容

    3.1 用MATLAB编程实现

    3.2 设计结果分析

    4. 总结

    5. 参考文献

    课程设计任务书

    题 目滤波器设计与实现学生姓名学号专业班级设

    求一、设计内容:

    设计巴特沃斯dB,阻带最小衰减40dB,采样频率2000hz,画出幅频、相频响应曲线,并设计信号验证滤波器设计的正确性。

    二、设计要求

    1 设计报告一律按照规定的格式,使用A4纸,格式、封面统一给出模版。报告内容 设计题目()设计原理 ()设计()收获和体会()参考文献 由数字乘法器、加法器和延时单元组成的一种算法或装置。数字滤波器的功能是对输入离散信号的数字代码进行运算处理,以达到改变信号频谱的目的。由于电子计算机技术和大规模集成电路的发展,数字滤波器已可用计算机软件实现,也可用大规模集成数字硬件实时实现BW(巴特沃斯)设计低通数字滤波器。

    2.设计原理

    2.1 滤波器的分类

    数字滤波器有低通、高通、带通、带阻和全通等类型。它可以是时不变的或时变的、因果的或非因果的、线性的或非线性的。如果数字滤波器的内部参数不随时间而变化,则称为时不变的,否则为时变的。如果数字滤波器在某一给定时刻的响应与在此时刻以后的激励无关,则称为因果的,否则为非因果的。如果数字滤波器对单一或多个激励信号的响应满足线性条件,则称为线性的,否则为非线性的。应用最广的是线性、时不变数字滤波器。   数字滤波器可以按所处理信号的维数分为一维、二维或多维数字滤波器。一维数字滤波器处理的信号为单变量函数序列,例如时间函数的抽样值。二维或多维数字滤波器处理的信号为两个或多个变量函数序列。dB,阻带最大衰减40dB,采样频率2000hz

    2.21巴特沃斯原理

    实际的滤波电路往往难以达到理想的要求,如要同时在幅频和相频响应两方面都满足要求就更为困难。因此,只有根据不同的实际需要,寻求最佳的近似理想特性。例如,可以主要着眼于幅频响应,而不考虑相频响应;也可以从满足相频响应出发,而把幅频响应居于次要位置。介绍一种最简单也是最常用的滤波电路——巴特沃斯滤波电路(又叫最平幅度滤波电路)。这种滤波电路对幅频响应的要求是:在小于截止频率cω的范围内,具有最平幅度的响应,而在cωω>后,幅频响应迅速下降。

    2.3.2 巴特沃斯带通数字滤波器的设计步骤

    确定滤波器的指标即:通带上截止频率。通带下截止频率。阻带上截止频率,阻带下截止频率。以及通带内最大衰减和阻带最小衰减。

    (2)求出模拟带通滤波器指标

    (3)模拟归一化低通滤波器技术指标

    (4)设计模拟低通滤波器

    (5)将归一化模拟低通妆化为模拟带通

    (6)利用双线性变换法将Ha(s)转化为数字带通滤波器H(Z).

    (7)作图显示滤波器的幅频特性和相位特性。

    3 设计内容

    3.1 用MATLAB编程实现

    ft=2000;

    fpl=150;

    fph=600;

    wp1= fpl *2*pi; %临界频率采用模拟角频率表示

    wph= fph*2*pi; %临界频率采用模拟角频率表示

    wp=[ wp1,wph];

    wpb=wp/ ft; %求数字频率

    rp=0.5;

    rs=40;

    fsl=200;

    fsh=500;

    ws1= fsl *2*pi; %临界频率采用模拟角频率表示

    wsh= fsh *2*pi; %临界频率采用模拟角频率表示

    ws=[ ws1, wsh];

    wsb=ws/ ft; %求数字频率

    OmegaP=2* ft *tan(wpb/2);%频率预畸

    OmegaS=2* ft*tan(wsb/2);%频率预畸

    %选择滤波器的最小阶数

    [N,Wn]=buttord(OmegaP,OmegaS, rp, rs,'s'); %此处是代入经预畸变后获得的归一化模拟频率参数

    [B

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  • 巴特沃斯带阻滤波器巴特沃斯带阻滤波器又称简单整系数带阻滤波器,其原理为一个全通网络,减去一个具有相同延迟和增益的窄带线性相位FIR滤波器,得到一个具有尖锐陷波特性的陷波滤波器。阻带下限截止频率fc1 = 49 Hz...

    带阻滤波器

    多带滤波器

    mulTIband,属于直接型 FIR滤波器,我们可以用Matlab设计出mulTIband 陷波器。

    巴特沃斯带阻滤波器

    巴特沃斯带阻滤波器又称简单整系数带阻滤波器,其原理为一个全通网络,减去一个具有相同延迟和增益的窄带线性相位FIR滤波器,得到一个具有尖锐陷波特性的陷波滤波器。阻带下限截止频率fc1 = 49 Hz,阻带上限截止频率fc2 = 51 Hz,就可以消除50 Hz 的工频干扰。但这种方式,无法滤除50Hz的K此谐波。

    首先设计一个中心频率为50Hz的窄带带通滤波器

    5e16cc01e4abd4e3473bf0e17b9f2551.png

    为了保证2cosw2值为整系数,则w2只能取pi/3,pi/2,2pi/3,但我们采样率为500Hz,因此,再增加一对共轭极点。位置为w = 2pi * 50 / 500,z = e^j* 4 * pi/5处

    简单起见,先取K = 1,为了使分子分母是整系数,则M应是5的奇数倍。

    所以最终的频率响应函数为:

    88312963bc8a1230957bd6c0beecf601.png

    式中,e的冥应该是5.不是4.

    其中心频率pi/5处,取得最大值(2p + 1),因此全通滤波器系数为2p+1,为使得通带幅值为1,则除以2p+1,最后的滤波器频率特性为:

    918a251b562c43349678825c66e99150.png

    p的选取,决定阻带宽度,越大,则阻带越窄。取P= 50,则阻带1Hz,考虑到电网的活动,取p= 24,但这使得通带波纹增大,故而,增加K。

    展开全文
  • 巴特沃斯滤波器

    2018-08-07 10:10:42
    自己用C#写的巴特沃斯滤波器有带通,带阻,高通,低通滤波器四种。
  • 曲线图如下: (4)带阻滤波器: 例: 设计巴特沃斯带阻滤波器,通带上下边界频率分别为2kHz和9kHz,通带衰减1dB,阻带上下边界频率4kHz和7kHz,阻带衰减20dB。 %带阻 wp = 2 * pi * [2000, 9000]; ws = 2 * pi * ...
  • buttord(1)[N,wc]=buttord(wp,ws,αp,αs)用于计算巴特沃斯数字滤波器的阶数N和3dB截止频率wc。调用参数wp,ws分别为数字滤波器的通带、阻带...当wp和ws为二元矢量时,为带通或带阻滤波器,这时wc也是二元向量。...
  • 例如:按频率选择的特性可以分为:低通、高通、带通、带阻滤波器等;按实现方式可以分为:LC滤波器、声表面波/体声波滤波器、螺旋滤波器、介质滤波器、腔体滤波器、高温超导滤波器、平面结构滤波器。按不同的频率...
  • 滤波器有四个基本原型,低通、带通、带阻、高通。实现滤波器就是实现相应的谐振系统。纪总参数就是电感、电容,分布参数就是各种射频/微波传输线形成的谐振器。理论上,滤波器是无耗元件。滤波器的指标工作频率。...
  • 数字IIR带阻滤波器的设计 基于巴特沃斯法 1 数字带阻IIR滤波器设计 IIR数字滤波器在很多领域中有着广阔的应用与FIR数字滤波器相比,它可以用较低的阶数获得高选择性,所用存储单元少,经济而效率高,在相同门级规模和...
  • 频率域滤波器

    千次阅读 2016-04-21 16:27:29
    从滤波器处理效果的尖锐程度,可以将他们分为三种类型:理想滤波器、巴特沃斯滤波器、高斯滤波器。他们的尖锐程度也是依次递减。 再从滤波的通过范围看,这三种滤波器都有低通、高通、带通、带...巴特沃斯带阻滤波器
  • 巴特沃斯滤波器入门

    万次阅读 2018-01-08 16:16:05
    看很多人推荐用书 《基于MATLAB的系统分析与设计...通俗点说截止频率就是指一个系统的输出信号能量开始大幅下降或者在带阻滤波器中为大幅上升的边界频率(一般以-3dB为界限),-3dB衰减是指20*log(输出/输入)=-3d...
  • @[TOC] 关于本文滤波器具体原理可参考课程设计:...# 实例1 数字高通巴特沃斯滤波器设计 注:如果freqz_m函数报错,是由于您的Matlab版本过高,可将文章附录freqz_m.m文件复制到运行目录即可 要求:抽样.
  • 设计低通,高通,带通或带阻巴特沃斯滤波器,取决于ftype元素的数值和元素的数量Wn。 ftype-过滤器类型可选值:'low'|'bandpass'|'high'|'stop' 过滤器类型,指定为以下之一: 'low'指定具有截止频率的低通...
  • 包含基于Matlab的IIR高通、带通、低通和带阻数字滤波器设计(基于巴特沃斯和切比雪夫I型​​​​​​​两种滤波器实现)全套源码、PPT、课设。希望对大家有帮助!!!
  • 利用模拟低通滤波器设计带通、带阻、高通模拟滤波器 参考:《数字信号处理 第四版》高西全、丁玉美 最近学到第六章了,利用模拟低通滤波器设计不同类型的模拟滤波器,我们重点在设计巴特沃斯滤波器巴特沃斯滤波器...
  • 数字信号处理大作业代码及报告:原始语音信号的采集与处理,噪声信号的生成与处理,加噪语音信号的生成与处理,巴特沃斯低通滤波器的设计,切比雪夫II型低通滤波器设计,巴特沃斯带阻滤波器设计,切比雪夫II型带阻...

空空如也

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巴特沃斯带阻滤波器