[毕业设计] IIR数字滤波器设计与实现 [复制链接]

资料简介：

毕业设计-IIR数字滤波器设计与实现，共70页，24585字、附任务书、开题报告、外文翻译等
在电力系统微机保护和二次控制中，很多信号的处理与分析都是基于对正弦基波和某些整次谐波的分析，而系统电压电流信号（尤其是故障瞬变过程）中混有各种复杂成分，所以滤波器一直是电力系统二次装置的关键部件。目前微机保护和二次信号处理软件主要采用数字滤波器。传统的数字滤波器设计使用繁琐的公式计算，改变参数后需要重新计算，在设计滤波器尤其是高阶滤波器时工作量很大。利用MATLAB信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox）可以快速有效的实现数字滤波器的设计与仿真。
本文设计的主要内容：
(1)能熟练应用MATLAB工具箱进行设计；
(2)使用MATLAB语言进行程序设计；
(3)设计相应的滤波器电路；
(4)利用MATLAB随时对比设计要求和滤波器特性调整参数，使其直观简单，达到滤波器的最优化
课题任务要求
（1） 掌握MATLAB软件基本知识；
（2） 具有良好的数字信号处理基础知识；
（3） 设计数字滤波器电路；
（4） 利用MATLAB随时对比设计要求和滤波器特性调整参数，达到了滤波器的最优化。

摘 要
本文中研究了在MATLAB环境下IIR数字滤波器的经典设计法、完全设计法和直接设计法以及基于函数理论的计算机优化设计。
经典设计法是先按照一定的规则将数字滤波器的性能指标转换为模拟滤波器的性能指标，并以此设计出模拟滤波器的原型，然后把模拟滤波器原型经频率变换转换为低通、高通等模拟滤波器，最后将模拟滤波器离散化获得数字滤波器。
完全设计法是利用MATLAB信号处理工具箱提供的IIR滤波器设计的完全函数工具函数，设计低通、高通、带通、带阻等滤波器。
直接设计法是采用MATLAB信号处理工具箱函数yulewalk直接法设计IIR数字滤波器，直接法可设计任意阶的数字滤波器。
基于函数理论的计算机优化设计分别研究了频域优化设计和时域优化设计。
关键词：IIR，数字滤波器，函数逼近理论

目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
第1章 绪 论 1
第2章 数字滤波器的基本理论 3
2.1 数字滤波器的定义和分类 3
2.2 IIR数字滤波器 3
2.3 IIR数字滤波器的设计方法 7
2.4 本章小结 7
第3章 IIR数字滤波器的设计 8
3.1 IIR数字滤波器的经典设计法 8
3.1.1 经典设计法概述 8
3.1.2 经典法设计实例 8
3.2 IIR滤波器的完全函数设计 10
3.2.1 完全函数设计概述 10
3.2.2 完全函数设计实例 13
3.3 IIR滤波器的直接设计 15
3.3.1 直接设计概述 15
3.3.2 设计实例 16
3.4 本章小结 18
第4章 基于函数逼近理论的计算机优化设计法 19
4.1 IIR型数字滤波器的频域优化设计 19
4.1.1 IIR型数字滤波器的数学模型 19
4.1.2误差准则和模型参数求解 19
4.2 IIR型数字滤波器的时域优化设计 22
4.2.1时域优化设计 22
4.2.2模型求解 23
4.3 本章小结 24
结 论 25
参考文献 26
致 谢 27

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• 毕业设计-IIR数字滤波器设计与实现
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