中国科学技术大学电子工程与信息科学系 《数字信号处理》课程基本实验 实验3 滤波器设计与滤波器特性分析 3.1 实验目的 1、掌握Matlab下滤波器设计工具(fdatool)的使用方法。 2、掌握R滤波器设计方法与FR滤波器设计方法。 3、了解IR滤波器设计与FIR滤波器设计方法的差异。 4、掌握滤波器特性分析的方法。 5、了解Matlab中sptool工具的使用方法。 3.2 实验原理 本实验利用Matlab的工具fdatool完成，请仔细阅读Matlab中滤波器设计工具箱fdatool 的联机帮助。R与FR滤波器设计的原理请参考课程内容。 3.3 实验内容 3.3.1R滤波器设计 1、采样频率为1Hz,设计一个Chebyshev高通数字滤波器，其中通带临界频率∫。=0.3Hz, 通带内衰减小于0.8dB（a。=0.8dB),阻带临界频率f,=0.2H,阻带内衰减大于 20dB(a,=20dB)。求这个数字滤波器的传递函数H(z),输出它的幅频特性曲线， 观察其通带衰减和阻带衰减是否满足要求。 2、采样频率为1Hz,设计一个数字低通滤波器，要求其通带临界频率∫。=02H,通带 内衰减小于1dB(a。=1dB),阻带临界频率f,=0.3Hz,阻带内衰减大于25dB (a,=25dB)。求这个数字滤波器的传递函数H(z),输出它的幅频特性曲线。 3、设计Butterworth带通数字滤波器，其上下边带ldB处的通带临界频率分别为2OkHz和中国科学技术大学电子工程与信息科学系 《数字信号处理》课程基本实验 1 实验3 滤波器设计与滤波器特性分析 3.1 实验目的 1、 掌握 Matlab 下滤波器设计工具（fdatool）的使用方法。 2、 掌握 IIR 滤波器设计方法与 FIR 滤波器设计方法。 3、 了解 IIR 滤波器设计与 FIR 滤波器设计方法的差异。 4、 掌握滤波器特性分析的方法。 5、 了解 Matlab 中 sptool 工具的使用方法。 3.2 实验原理 本实验利用 Matlab 的工具 fdatool 完成，请仔细阅读 Matlab 中滤波器设计工具箱 fdatool 的联机帮助。IIR 与 FIR 滤波器设计的原理请参考课程内容。 3.3 实验内容 3.3.1 IIR 滤波器设计 1、 采样频率为1Hz，设计一个Chebyshev高通数字滤波器，其中通带临界频率 f Hz p  0.3 ， 通带内衰减小于 0.8dB （  p  0.8dB ），阻带临界频率 f Hz s  0.2 ，阻带内衰减大于 20dB （  s  20dB ）。求这个数字滤波器的传递函数 H(z)，输出它的幅频特性曲线， 观察其通带衰减和阻带衰减是否满足要求。 2、 采样频率为 1Hz，设计一个数字低通滤波器，要求其通带临界频率 f Hz p  0.2 ，通带 内衰减小于 1dB(  p 1dB )，阻带临界频率 f Hz s  0.3 ，阻带内衰减大于 25dB （  s  25dB ）。求这个数字滤波器的传递函数 H(z)，输出它的幅频特性曲线。 3、 设计 Butterworth 带通数字滤波器，其上下边带 1dB 处的通带临界频率分别为 20kHz 和