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摘要：低通滤波器是数字信号处理乃至信号与系统的基础。在MATLAB软件中，我们可通过其丰富的指令集来实现各种各样的滤波器，其中包括模拟滤波器和数字滤波器，当我们熟练掌握使用方法后可以加快我们仿真，学习的进度，加深我们对滤波器的理解。这就需要我们首先了解butterworth低通滤波器的特性，然后设计出butterworth低通滤波器模型，用MATLAB信号处理工具箱提供的函数对特殊的问题寻找并调整，使得我们的认识更加快捷、简单。41172
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毕业论文关键词：butterworth低通滤波器； MATLAB仿真；模拟滤波器；数字滤波器；MATLAB信号处理
Butterworth Design Based on Approximation of Analog and Digital Filter
Abstract ：Low-pass filter is the basis for digital signal processing. In the MATLAB software, we may be implemented by its rich variety of filter instruction, master the use of post-simulation can accelerate our learning progress, to deepen our understanding of the filter. This requires that we first understand the characteristics of Butterworth low-pass filter, and then design a example
KeyWords: butterworth low pass filter；MATLAB simulation；Analog filter；Digital Filter；MATLAB Signal Processing
目 录
1 绪 论 1
1.1 引言 1
1.2 滤波器的应用 1
1.3 滤波器的发展现状 2
1.4 研究的意义及目的 3
1.5 本设计的工作及安排 3
2 滤波器分类及比较 4
2.1滤波器的设计原理 4
2.1.1模拟滤波器的设计原理 4
2.1.2数字滤波器的设计原理 5
2.2 滤波器分类 5
2.2.1四种类型模拟滤波器的比较 6
2.2.2 高通滤波器设计 10
2.2.3 巴特沃思型高通滤波器设计 14
2.2.4 带通滤波器设计 16
2.2.5 带阻滤波器设计 18
2.3模拟滤波器和数字滤波器优缺点 21
2.3.1模拟滤波器与数字滤波器的比较 22
3 MATLAB软件介绍 24
3.1 MATLAB的介绍 24
3.2 MATLAB工具箱函数 24
4 MATLAB仿真及分析 26
4.1 常用的IIR滤波器设计方法 26
4.2 基于matlab的函数设计IIR数字滤波器 26
4.3 基于matlab函数的IIR滤波器设计 26
4.3.1 设计方法构建 26
4.3.2 程序设计实例分析 27
4.4 butterworth低通滤波器的MATLAB仿真 33
4.5 基于函数设计法的总结 33
5 结论与展望 34
5.1 总 结 34
5.2 展 望 34
致 谢 35
参考文献 36
1 绪论
1.1 引言
滤波到处在生活中，一般有信号处理装置可以是所谓的滤波器的能力。
在滤波器最广泛的应用中，最烦人的线缆技术里面今天的各种控制系统和通信设备，产品的优劣往往直接决定了滤波器的质量。自1960年代逐步发展朝着低功耗，高精度，小尺寸，多功能，可靠和廉价的方向去进步，其中小，功能多，精度高，性能稳定可靠70年成为主攻方向之后。然而，数字信号的普及，为了使各种基于数字信号的滤波器应运而生。