基于MATLAB的切比雪夫I型IIR低通滤波器设计与性能分析

本篇文档是关于电子信息类专业的学生进行的数字信号处理课程设计，具体题目是"基于切比雪夫I型设计数字低通滤波器"，其编号为01022。设计任务围绕滤波器的设计与实现展开，包括滤波器的规格要求、设计流程、以及对不同实现结构和参数字长影响的深入分析。 首先，滤波器设计指标明确，低通滤波器需满足通带截止频率（0.5+1.1*√(2019-id)^3/4/2019）πrad，并且过渡带宽度不大于√2019/2019πrad，滚降速率要求达到60dB。对于带下标"2"的任务，通带截止频率需在此基础上增加10%的浮动增量。 设计过程中，学生被要求采用特定句式来描述设计题目，如"基于切比雪夫I型方法（模拟或数字频带变换）的XXXX数字滤波器设计"。设计步骤要求首先通过手工计算来完成初始设计，然后借助MATLAB等计算机辅助工具进行仿真和性能分析。 该设计重点讨论了两种滤波器实现结构，即直接型和级联型，并分析了它们对机器幅频响应的影响。对于每种结构，分别考虑了8位、16位和32位参数字长对滤波器性能的影响，如幅频响应特性的变化。通过对不同字长的比较，研究了字长增加如何影响滤波器的精度和稳定性。 最后，学生总结了滤波器设计和性能分析的结论，分享了个人的体会，以及对未来工作的展望。整个设计过程不仅考察了学生的理论知识应用能力，还锻炼了他们对数字滤波器性能优化和工程实践的理解。