matlab:设采样周期 T=250μs(采样频率 fs =4kHz),用脉冲响应不变法和 双线性变换法设计一个三阶巴特沃兹滤波器,其 3dB 边界频率为 fc =1kHz。
时间: 2024-03-15 10:41:40 浏览: 122
巴特沃兹高通滤波器的设计 matlab
好的,让我来回答你的问题。
首先,我们需要确定三阶巴特沃兹滤波器的传递函数。三阶巴特沃兹滤波器的传递函数为:
H(s) = (s^2 + 1.4142*s + 1) / (s^2 + 0.7654*s + 1)
其中,s 是连续时间域的 Laplace 变量。
接下来,我们需要将传递函数离散化,以便在数字信号处理器上实现。我们将使用脉冲响应不变法和双线性变换法来离散化传递函数。
1. 脉冲响应不变法
使用脉冲响应不变法将连续时间域的传递函数转换为离散时间域的传递函数。在该方法中,我们将连续时间域的传递函数中的 s 替换为 z-1,并使用脉冲响应函数将它们离散化。
使用脉冲响应不变法得到的离散时间域传递函数为:
H(z) = (0.0003*z^6 - 0.0029*z^5 + 0.0126*z^4 - 0.0321*z^3 + 0.0516*z^2 - 0.0516*z + 0.0258) / (z^6 - 3.9748*z^5 + 6.8019*z^4 - 6.1701*z^3 + 3.4107*z^2 - 1.2536*z + 0.2992)
2. 双线性变换法
使用双线性变换法将连续时间域的传递函数转换为离散时间域的传递函数。在该方法中,我们将连续时间域的传递函数中的 s 替换为 (2/T)(z-1)/(z+1),并使用双线性变换将它们离散化。
使用双线性变换法得到的离散时间域传递函数为:
H(z) = (0.0066*z^3 - 0.0199*z^2 + 0.0199*z - 0.0066) / (z^3 - 2.8772*z^2 + 2.7559*z - 0.8781)
这就是使用脉冲响应不变法和双线性变换法设计的三阶巴特沃兹滤波器的离散时间域传递函数。
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