利用双线性变换法设计以下数字滤波器

利用双线性变换法设计以下数字滤波器： 利用双线性变换法设计以下数字滤波器： 1​ 巴特沃斯类型数字低通滤波器， 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 通带 ，通带波纹 ；阻带为 ，阻带波纹 ，T取0.5ms。用切比雪夫类型重新设计。T取0.1ms，用两种类型重新设计： 巴特沃斯类型低通滤波器： wp=2*2000*tan(0.2*pi/2); ws=2*2000*tan(0.3*pi/2); rp=1; rs=30; fs=2000; [n,wn]=buttord(wp,ws,rp,rs,'s'); [b,a]=butter(n,wn,'s'); [B,A]=bilinear(b,a,2000); [h,w]=freqz(B,A); subplot(2,1,1) plot(w/pi,20*log10(abs(h))) grid subplot(2,1,2) plot(w/pi,angle(h)) grid 切比雪肤类型低通滤波器： wp=2*10000*tan(0.2*pi/2); ws=2*10000*tan(0.3*pi/2); rp=1; rs=30; fs=10000; [n,wn]=cheb1ord(wp,ws,rp,rs,'s'); [Nn,wNn]=cheb2ord(wp,ws,rp,rs,'s'); [b1,a1]=cheby1(n,rp,wn,'s'); [b2,a2]=cheby2(Nn,rp,wNn,'s'); [B1,A1]=bilinear(b1,a1,2000); [B2,A2]=bilinear(b2,a2,2000); [h1,w1]=freqz(B1,A1); [h2,w2]=freqz(B2,A2); subplot(2,2,1) plot(w/pi,20*log10(abs(h1))) title('cheb1') grid subplot(2,2,2) plot(w/pi,20*log10(abs(h2))) title('cheb2') grid subplot(2,2,3) plot(w/pi,angle(h1)) grid subplot(2,2,4) plot(w/pi,angle(h2)) grid 2​  3​ 巴特沃斯类型数字带通滤波器，通带 ，通带波纹 ，阻带为 ，阻带波纹 。 Wp=[0.2 0.4]; Ws=[0.1 0.6]; Rp=2;Rs=20; [n,Wn] = buttord(Wp,Ws,Rp,Rs) [b,a] = butter(n,Wn,'bandpass'); [h,w] = freqz(b,a); plot(w/pi,20*log10(abs(h))) grid on xlabel('\fontsize{15}\omega/\pi(rad/s)'); ylabel('\fontsize{15}|H(e^j^\omega)|/dB'); title('巴特沃斯类型数字带通滤波器') 4​ ③巴特沃斯类型数字高通滤波器，通带 ，通带波纹 ，截止频率为 ，阻带波纹 。 T=0.1*10^(-3); Wp=0.5;Ws=0.3; Rp=3;Rs=50; [n,Wn] = buttord(Wp,Ws,Rp,Rs); [b,a] = butter(n,Wn,'high'); [h,w] = freqz(b,a); plot(w/pi,20*log10(abs(h))) grid on xlabel('\fontsize{15}\omega/\pi(rad/s)'); ylabel('\fontsize{15}|H(e^j^\omega)|/dB'); title('\fontsize{15}巴特沃斯数字高通滤波器') ④切比雪夫类型数字带阻滤波器，阻带 ，阻带波纹 ，通带为 ，通带波纹 。 clear Wp=[0.1,0.6]; Ws=[0.2,0.4]; Rp=3; Rs=18; [n,wn]=cheb1ord(Wp,Ws,Rp,Rs) ; [bz,az]=cheby1(n,Rp,wn,'stop'); [h,w] = freqz(bz,az); plot(w/pi,20*log10(abs(h))) grid on xlabel('\fontsize{15}\omega/\pi(rad/s)'); ylabel('\fontsize{15}|H(e^j^\omega)|/dB'); title('\fontsize{15}切比雪夫数字带阻滤波器') 要求用分步及简化步骤设计数字低通滤波器，比较两种方式所得滤波器的结果是否一致。其他类型滤波器可直接用简化步骤进行设计: 巴特沃斯类型： format long T=0.5*10^(-3); Wp=0.2; Ws=0.3; Rp=1; Rs=30; [n,Wn] = buttord(Wp,Ws,Rp,Rs) [b,a] = butter(n,Wn,'low'); [h,w] = freqz(b,a); plot(w/pi,20*log10(abs(h))) grid on xlabel('\fontsize{15}\omega/\pi(rad/s)'); ylabel('\fontsize{15}|H(e^j^\omega)|/dB'); title('\fontsize{15}T=0.5ms巴特沃思类型数字低通滤波器') 切比雪肤类型： format long T=0.1*10^(-3); fs=1/T; wp=0.2; ws=0.3; rp=1; rs=30; [n,wn]=cheb1ord(wp,ws,rp,rs) [bz,az]=cheby1(n,rp,wn,'low'); figure; [h,w]=freqz(bz,az); plot(w/pi,20*log10(abs(h))); grid; xlabel('\fontsize{15}\omega/\pi(rad/s)'); ylabel('\fontsize{15}|H(e^j^\omega)|/dB'); title('\fontsize{15}T=0.1ms切比雪夫类型数字低通滤波器') 用所设计的数字低通滤波器对实际心电图信号采样序列(在本实验后面给出)进行仿真滤波处理，并分别打印出滤波前后的心电图信号波形图，观察总结滤波作用与效果: 心电图信号采样序列x(n):人体心电图信号在测量过程中往往受到工业高频干扰，所以必须经过低通滤波处理后，才能作为判断心脏功能的有用信息。下面给出一实际心电图信号采样序列样本 ，其中存在高频干扰。在实验中，以 作为输入序列，滤除其中的干扰成分。 {x(n)}={-4，-2，0，-4，-6，-4，-2，-4，-6，6，-4，-4，-6，-6，-2，6，12，8，0，-16，-38，-60，-84，-90，-66，-32，-4，-2，-4，8，12，12，10，6，6，6，4，0，0，0，0，0，-2，-4，0，0，0，-2，-2，0，0，-2，-2，-2，-2，0} 巴特沃斯类型： xn=[-4 -2 0 -4 -6 -4 -2 -4 -6 6 -4 -4 -6 -6 -2 6 12 8 0 -16 -38 -60 -84 -90 -66 -32 -4 -2 -4 8 12 12 10 6 6 6 4 0 0 0 0 0 -2 -4 0 0 0 -2 -2 0 0 -2 -2 2 -2 0]; Wp=0.2;Ws=0.3; Rp=1;Rs=30; [n,Wn] = buttord(Wp,Ws,Rp,Rs); [bz,az] = butter(n,Wn,'low'); [h,w] = freqz(bz,az); Xn=freqz(xn,1,w); m=length(xn); Y=h.*Xn; [b,a] = invfreqz(Y,w,m-1,0); subplot(2,2,1) stem(0:m-1,xn,'.') title('滤波前序列') grid on subplot(2,2,2) stem(0:m-1,b/a,'.') title('滤波后序列') grid on subplot(2,2,3) plot(w/pi,20*log10(abs(Xn))) title('滤波前序列的频谱') grid on xlabel('\fontsize{15}\omega/\pi(rad/s)'); ylabel('\fontsize{15}|H(e^j^\omega)|/dB'); subplot(2,2,4) plot(w/pi,20*log10(abs(Y))) title('滤波后序列的频谱') xlabel('\fontsize{15}\omega/\pi(rad/s)'); ylabel('\fontsize{15}|H(e^j^\omega)|/dB'); grid on 切比雪肤类型： %切比雪夫类型滤波： clear xn=[-4 -2 0 -4 -6 -4 -2 -4 -6 6 -4 -4 -6 -6 -2 6 12 8 0 -16 -38 -60 -84 -90 -66 -32 -4 -2 -4 8 12 12 10 6 6 6 4 0 0 0 0 0 -2 -4 0 0 0 -2 -2 0 0 -2 -2 2 -2 0]; wp=0.2;ws=0.3; rp=1;rs=30; [n,wn]=cheb1ord(wp,ws,rp,rs); [bz,az]=cheby1(n,rp,wn,'low'); m=length(xn); y = filter(bz,az,xn); subplot(2,1,1) stem(0:m-1,xn,'.') title('滤波前序列') grid on subplot(2,1,2) stem(0:m-1,y,'.') title('滤波后序列') grid on 从以上的两个图形可看出：经过低通滤波后，序列变得平滑一些，这符合时域波形平滑，频域含有的高频分量越就少。 思考 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ： 用双线性变换法设计数字滤波器过程中，变换公式 中T的取值，对设计结果有无影响? 为什么? 答：有影响。因为由频率变换Ω=2/T*tan(w/2)得到，随着T的变化及Ω值的变化，其系统函数Hα(s)就不同，从面的实验图可看出它们的不同。