摘要： 本文主要介绍了数字滤波器的研究背景和意义，以及目前的应用和未来发展趋 势。首先介绍了数字滤波器的概念和基本结构，在文中主要研究两种经典的数字滤波器： 有限脉冲（IIR）与无限脉冲（FIR）数字滤波器，并对该滤波器设计到的函数算法进行比 较，同时用该算法设计程序对其编程，实现并在 MATLAB 中仿真，得出波形图，分析不 同算法之间的各自的优缺点。最后比较这两种经典数字滤波器它们之间的区别。在未来数 字滤波器的设计算法，会更灵活，速度更快，扩展性更好。同时滤波器设计的参数可方便 的更改，因此具有较好的应用背景。90891

毕业论文关键词：数字滤波器；信号处理；MATLAB ；

Abstract： This paper mainly introduces the research background and significance of digital filter, and its application and future development trend。 First introduced the concept of digital filter and the basic structure of digital filter in this paper: two classical finite impulse (IIR) and infinite impulse (FIR) digital filter, and the filter design algorithm to compare, at the same time this algorithm design program for programming, implementation and Simulation in MATLAB in the waveform analysis of different algorithms of their respective advantages and disadvantages。 Finally, we compare the difference between the two classical digital filters。 In the future digital filter design algorithm will be more flexible, faster, better scalability。 At the same time, the parameters of the filter design can be easily changed, so it has a good application background。

Keywords： digital filter, signal processing, MATLAB

目录

1 绪论 5

1。1 数字滤波器的研究背景与意义 5

1。2 数字滤波器的应用现状与发展趋势 5

1。3 MATLAB 的组成及特点 6

1。4 本文主要工作内容 7

2 数字滤波器 7

2。1 数字滤波器概述 7

2。2 数字滤波器分类 8

2。3 数字滤波器研究的技术指标 8

2。4 研究的基本步骤 9

3 IIR 滤波器设计 10

3。1 脉冲响应不变法 10

3。2 双线性变换法 13

3。3 完全函数设计法 15

4 FIR 滤波器设计 17

4。1 窗函数法 17

4。2 频率采样法 20

4。3 等波纹切比雪夫逼近准则 22

4。4 IIR 与 FIR 滤波器的分析比较 24

结 论 25

参 考 文 献 26

致 谢 27

1 绪论

1。1 数字滤波器的研究背景与意义

随着集成电路技术的发展，各种新型的大规模和超大规模集成电路不断涌现集成电路 技术与计算机技术结合在一起，使得对数字信号处理系统功能的要求越来越强。

数字信号处理中一个非常重要且应用普遍的技术就是数字滤波。所谓数字滤波，是指 其输入、输出均为数字信号，通过一定的运算关系改变输入信号所含的频率成分的相对比 例或滤除某些频率成分，达到提取和加强信号中的有用成份，消弱无用的干扰成份的目的。 数字滤波与模拟滤波相比，有精度高、可靠性高、灵活性好等突出优点，可以满足对幅度 和相位的严格要求，还能降低开发费用，缩短研制到应用的时间，在很多领域逐步代替了 传统的模拟信号系统。