8课程设计—任务书—数字Butterworth滤波器的设计_电子课程设计任务书8

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课程设计名称：信号分析与处理课程设计

课程设计题目：数字Butterworth滤波器的设计

初始条件：

1.Matlab6.5以上版本软件；

2.课程设计辅导资料：“Matlab语言基础及使用入门”、“信号与系统”、“数字信号处理原理与实现”、“Matlab及在电子信息课程中的应用”等；

3.先修课程：信号与系统、数字信号处理、Matlab应用实践及信号处理类课程等。

要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）

1.课程设计时间：1周；

2.课程设计内容：数字Butterworth滤波器的设计，具体包括：基本Butterworth滤波器的设计，数字

高通、带通滤波器的设计，冲激响应不变法和双线性变换法的应用等；

3.本课程设计统一技术要求：研读辅导资料对应章节，对选定的设计题目进行理论分析，针对具体设

计部分的原理分析、建模、必要的推导和可行性分析，画出程序设计框图，编写程序代码（含注释），上机调试运行程序，记录实验结果（含计算结果和图表），并对实验结果进行分析和总结，按要求进行实验演示和答辩等；

4.课程设计说明书按学校“课程设计工作规范”中的“统一书写格式”撰写，具体包括：

① 目录；

② 与设计题目相关的理论分析、归纳和总结；

③ 与设计内容相关的原理分析、建模、推导、可行性分析；

④ 程序设计框图、程序代码（含注释）、程序运行结果和图表、实验结果分析和总结；

⑤ 课程设计的心得体会（至少500字）；

⑥ 参考文献；

⑦ 其它必要内容等。

时间安排： 1周（第18周）

附——具体设计内容：

1.低通巴特沃斯模拟滤波器设计。设计一个低通巴特沃斯模拟滤波器：指标如下：

通带截止频率：fp=3400HZ, 通带最大衰减：Rp=3dB

阻带截至频率：fs=4000HZ，阻带最小衰减：AS=40dB

Ha(s)1000 S1000 2.模拟低通转换为数字低通滤波器已知一模拟滤波器的系数函数为

分别用冲激响应不变法和双线性变换法将Ha(s)转换成数字滤波器系统函数H(z)，并图示Ha(s)和 H(z)的幅度相应曲线。分别取采样频率Fs＝1000Hz和Fs＝500Hz，分析冲激响应法中存在的频率混叠失真和双线性变换法存在的非线性频率失真等。

3.设计一个10阶的Butterworth滤波器，通带为100～250Hz，采样频率为1000Hz，绘出滤波器的单位脉冲响应。

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