数字滤波器的设计以及仿真实验
基于DSP 的FIR滤波器的设计
基于TMS320VC5416 的FIR 数字滤波器设计与实现论文摘要：在现代电子系统中，数字滤波器在语音处理、图像处理、模式识别以及各种随机信号分析中有着广泛的应用，且其波形传递系统中都越来越多的要求信道具有线性的相位特性，在这方面FIR滤波器具有独到的优点，它可以在幅度特性随意设计的同时保证精确严格的线性相位。
本文以窗函数法设计线性相位FIR数字滤波器为例，研究有限冲击响应（FIR）滤波器的基本原理，介绍用MATLAB工具软件设计数字滤波器的方法和如何在定点TMS320VC5416 DSP芯片上设计实现连续数字滤波器。
关键词：FIR滤波器，TMS320V5416一. 课题的目的以及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。
DSP 技术就是基于VLSI技术和计算机技术发展起来的一门重要技术，DSP 技术已在通信、控制信号处理、仪器仪表、医疗、家电等很多领域得到了越来越广泛的应用.在数字信号处理中数字滤波占有极其重要的地位。
数字滤波在语音信号、图象处理模式识别和谱分析等领域中的一个基本的处理技术。
数字滤波与模拟滤波相比数字滤波具有很多突出的优点，主要是因为数字滤波器是过滤时间离散信号的数字系统，它可以用软件（计算机程序）或用硬件来实现，而且在两种情况下都可以用来过滤实时信号或非实时信号。
尽管数字滤波器这个名称一直到六十年代中期才出现，但是随着科学技术的发展及计算机的更新普及，数字滤波器有着很好的发展前景。
同时它也有完全取代模拟滤波器的时候，原因是数字滤波没有漂移，它能处理低频信号，数字滤波的频率响应特征可做成极接近于理想的特性，它可以做成没有插入损耗和有线性相位特性，可相当简单地获得自适应滤波，滤波器的设计者可以控制数字字长，因而可以精确地控制滤波器的精度，其中的道理是数字滤波随着滤波器参数的改变，很容易改变滤波器的性能。
IIR数字滤波器的群延时优化设计和实现论文设计
根据式（2.6）我们可以直接画出直接型结构的信号流图，如图2-1所示：
2.级联型结构
对 滤波器的系统函数进行因式分解，可以将直接型结构转变成多个一阶或二阶子网络构成的级联型网络，即：
（2.7）
数字滤波器级联型结构如图2-2所示。在该结构中，可以方便的通过控制各阶网络来控制零点位置。因此级联型结构适用于需要对系统零点进行控制的系统。由于该结构系统函数的系数较多，使得函数拆项后产生的因子较多，所以需要更多的乘法器。由于阶数较高 滤波器系统函数不易进行拆项，因此在设计高阶滤波器时，一般选择直接型结构。
表2-2IIR低通滤波器特性对比
通过表2-2可以得出，虽然巴特沃斯型滤波器的相位线性度较好，但是所需要的阶数比较高。切比雪夫Ⅰ型滤波器的线性度适中。而采用椭圆型滤波器所需滤波器的阶数最低，具有高度非线性相位，但是其频率选择性好，可以达到较好的滤波效果。
通过对 和 滤波器的比较分析，综合考虑系统频率选择性、设计难以程度等，本文将提出适用于级联型 数字滤波器的群延时优化方案。
Keywords: digital filter; group delay optimization; all-pass network equalizer; filter design;
1
1.1
现代社会早已进入数字化时代，数字信号处理技术突飞猛进，其理论算法以及实现手段均获得了较快的发展，已经成为一门必不可少的学科和技术领域。其主要内容包括对信号进行滤波、转换等一系列加工处理[2]。数字滤波技术作为数字信号处理的关键部分开始引起了人们越来越多的关注与研究。
比较直接Ⅰ型与直接Ⅱ型可知，后者比前者所需结构延时单元少，可以节省更多寄存器，更加经济。
2.级联型结构
基于matlab的数字滤波器设计
淮北煤炭师范学院2009届学士学位论文基于MA TLAB的数字滤波器设计学院、专业物理与电子信息学院电子信息科学与技术研究方向基于MATLAB的数字滤波器设计学生姓名耿博学号200513432024指导教师姓名邹锋指导教师职称讲师2009 年4 月18基于MATLAB的数字滤波器设计耿博（淮北煤炭师范学院物理与电子信息学院235000）摘要随着信息时代和数字世界的到来，数字信号处理已成为今一门极其重要的学科和技术领域。
数字信号处理在通信、语音、图像、自动控制、雷达、军事、航空航天、医疗和家用电器等众多领域得到了广泛的应用。
在数字信号处理应用中，数字滤波器十分重要并已获得广泛应用。
数字滤波是数字信号处理的重要内容，数字滤波器可分为IIR和FIR两大类。
对于IIR数字滤波器的设计，需要借助模拟原型滤波器，再将模拟滤波器转化为数字滤波器，文中采用的设计方法是脉冲响应不变法、双向性变换法和完全函数设计法；对于FIR数字滤波器的设计，可以根据所给定的频率特性直接设计，文中采用的设计方法是窗函数法。
本文根据IIR滤波器和FIR滤波器的特点，在MATLAB坏境下分别用双线性变换法设计IIR和用窗函数设计FIR数字滤波器，并对采集的语音信号进行分析，最后给出了IIR和FIR对语音滤波的效果。
关键词数字滤波器；IIR ；FIR ；MATLABThe Design of Digital Filter based on MATLABGeng BoSchool of Physics and Electronics Information, Huaibei Coal Industry Teachers‟ College, 235000ABSTRACT Along with the information age and the digital world arrival, the digital signal processing has become a now extremely important discipline and the area of technology.The digital signal processing in the correspondence, the multitudinous domains the pronunciation such as the image, the automatic control, the radar, the military, the aerospace, the medical service and the domestic electric appliances and so on have obtained the widespread application.In the digital signal processing application, the digital filter are extremely important and have obtained the widespread application.The digital filter are the digital signal processing important content, the digital filter may divide into IIR and the FIR two main kinds. As for the IIR digital filter design, we need the help of analog prototype filter, and then transform analog filter into digital filter. In the paper we use the design of the pulse response invariable method, the bilinear method and full function design; as for the FIR filter, we can design it directly based on the giving frequency, in the paper it uses the design of the window function.This article according to the IIR filter and the FIR filter characteristic, uses the bilinearity method of transformation under the MATLAB bad boundary to design IIR and to design the FIR numeral filter separately with the window box number, and carries on the analysis to the gathering pronunciation signal, and finally gives IIR and FIR to the pronunciation filter effect.Keywords Digtial Filter;IIR;FIR;MATLAB目次1 引言 (1)2 数字滤波器及MATLAB语言概述 (2)2.1 数字滤波器的定义和分类 (2)2.2 常用滤波器的性能指标 (3)2.3 MATLAB概述 (6)3 IIR滤波器设计 (8)3.1 双线性变换法设计IIR数字滤波器 (8)3.2 脉冲响应不变法 (12)3.3 完全设计函数法 (15)3.4 语音滤波实例 (16)4 FIR滤波器设计 (21)4.1 窗函数法 (21)4.2 FIR滤波器滤波实例 (25)5 总结 (29)参考文献 (30)致谢 (31)1 引言数字滤波在通信、图像编码、语音编码、雷达等许多领域中有着十分广泛的应用。
设计扫频信号发生器和数字滤波器
智能化测控技术课程设计------数字滤波器与扫频信号发生器设计学生姓名：指导教师：专业：电子信息工程班级：D0745学号：设计时间：2011年1月3日至2011年1月20日实验地点：新实验楼524目录第一章绪论 (1)1.1课程设计的意义 (1)1.2设计目的与要求 (1)1.2.1课程设计目的 (1)1.2.2课程设计的要求 (1)第二章虚拟测试技术简介 (2)2.1 基于虚拟仪器的虚拟测试技术 (2)2.2 基于虚拟现实的虚拟测试技术 (3)2.3 基于软件仿真的虚拟测试技术 (3)第三章数字滤波器的设计 (5)3.1数字滤波器概述 (5)3.2数字滤波器的传统设计方法 (6)3.3 LabVIEW 中的数字滤波器 (6)第四章扫频信号发生器的设计 (10)4.1扫频信号发生器总体结构 (10)4.2基于虚拟仪器的扫频信号发生器设计 (10)4.2.1硬件组成 (11)4.2.2编程实现 (12)4.2.3编程实例 (13)4.3结束语 (14)第五章总结 (15)参考文献 (16)第一章绪论1.1课程设计的意义虚拟仪器技术在国外已经比较成熟了，由于其很强的灵活性，使得该技术非常适用于现代复杂的测试测量系统中。
近几年，虚拟仪器技术在国内的发展也越来越受到重视。
成熟的虚拟仪器技术由三大部分组成：高效的软件编程环境、模块化仪器和一个支持模块化I/O集成的开放的硬件构架，该课程设计的意义就是，通过一些功能简单的仪表系统的设计，要在这三个方面有更深一步的了解。
1.2设计目的与要求1.2.1课程设计目的1.要求在掌握LabView软件的基础上，通过查阅资料，能够独立进行虚拟仪器的设计。
2.通过本次设计，加深对各种滤波器的认识，并对各滤波器的滤波特性有一个更加全面的了解。
3.掌握LabVIEW环境下如何进行测试以及对LabVIEW软件进行G语言编程。
1.2.2课程设计的要求1.设计题目：设计扫频信号发生器和数字滤波器2.前面板要求：(1)仪器操作均在前面板进行(2)仪器操作方便，人性化设计(3)前面板美观大方3.后面板要求：(1)设计思路简洁(2)功能完善，达到设计要求(3)布线合理，便于查看第二章虚拟测试技术简介随着“虚拟”一词的广泛使用，在计算机辅助测试领域也出现了“虚拟测试”这一概念，但不同的作者在使用这一概念是所指的内容其实是大相径庭的。
信号、频率、相移、滤波器的理解及仿真
信号、频率、相移、滤波器的理解及仿真本文旨在介绍信号、频率、相移、滤波器的基本概念及其在实际应用中的作用，并通过仿真演示来加深理解。
首先，信号是指传递信息的载体，可以是各种形式的电、光、声等波形。
信号可以分为模拟信号和数字信号，模拟信号是连续的，而数字信号是离散的。
频率是指信号中周期性变化的次数，常用单位是赫兹（Hz）。
频率越高，信号变化越快，对应的周期也越短。
相移是指信号中各个频率分量的相对相位差异，通俗来讲就是信号波形的相对位置。
在信号处理中，相移是非常重要的概念，因为它决定了信号在不同频率下的相对关系。
滤波器是一种能够改变信号频率响应的电路或算法。
根据不同的需求，可以设计不同类型的滤波器，如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等。
滤波器的作用是去除或增强信号中的某些频率分量，对于信号的处理和分析非常重要。
通过仿真实验，可以更好地理解信号、频率、相移、滤波器的概念和作用。
例如，可以利用MATLAB或Simulink等软件进行信号生成、滤波器设计和频域分析等操作，观察不同滤波器对信号的影响，以及不同频率分量的功率谱密度等。
通过仿真实验，可以更深入地理解这些概念，为实际应用提供帮助。
- 1 -。
FIR滤波器的设计
1 引言1.1 FIR滤波器的介绍随着信息时代、数字世界的到来，数字信号处理已成为一门极其重要的学科和技术领域。
数字信号处理是将信号以数字方式表示并处理的理论和技术，处理的内容包括对数字信号的滤波、变换、频谱分析、检测、估计、压缩、识别等一系列的加工处理。
由于大规模集成电路以及数字计算机的飞速发展，加之从60年代末以来数字信号处理理论和技术的成熟和完善，用数字方法来处理信号，即数字信号处理，已逐渐取代模拟信号处理。
数字信号处理技术的应用领域非常广泛，而数字滤波器的设计是数字信号处理中最重要的设计环节。
数字滤波器分为IIR滤波器和FIR滤波器。
本次课设使用的是FIR滤波器。
FIR滤波器即有限长单位响应滤波器，是数字信号处理系统中最基本的原件。
可以在保证任意频率特性的同时具有严格的线性相位特性。
同时其单位冲激响应是有限长的，因而滤波器是稳定的系统。
FIR滤波器在通信、图像处理、模式识别等领域具有广泛的应用。
FIR滤波器误反馈回路，是一种稳定系统，可以设计成具有线性相位特性。
设FIR滤波器的系数为h(0)、h(1)……h(N-1)，X(n)表示滤波器在n时刻的输入，则那时刻的输出为：y(n)=h(0)*x(n)+h(1)*x(n-1)+……+h(N-1)*x[n-(N-1)]FIR数字滤波器的结构图如图1所示：图1 FIR滤波器的结构图1.2 MATLAB的介绍MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。
它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。
主要应用于工程计算、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析、控制系统设计以及计算生物学等众多应用领域。
基于DSP的FIR数字滤波器设计研究
的数 字 信号 用 Ｄ Ａ 进 行转 化 ，形成 模 拟 的采 样值 ， ／ 塌： 将 得 到 的 不 平 滑 的 滤 波通 过 滤 波器 等设 备进 后 行处 理 ，从 而得 到最 终 的模拟 连续 的信 号 。 因 为 ＤＳ Ｐ信 号 处理 系统 是 以数 字 信 号处 理 理 论为 基 础 ，故 兼 具 有数 字 信 号 的特 点 。其 特点 一 ， 与之 相 兼 容 的接 口比较 多 ，都 是 以数 字 为基 础 的 ， 便 与其 他 的 系 统 接 口进 行 连 接 ；其 特 点 二 ， 因
摘
要：Ｄ Ｐ Ｓ 芯片 是一种微 处理器 ，能够进行将 信息进 行数字化 的处理 ，用 于对付各 种实时的数字信 号处理 ，卷积 、变 化等 ，处 理效率 高 ，因而被 广泛地应 用在许多 的方 面 ，尤其 在数字滤波器 上。针 对这个情况 ，本文采 用了某公 司的Ｔ ３０ ５ Ｘ ＭＳ ２Ｃ ４ 芯片作 为本文研究 的Ｄ Ｐ Ｓ 芯片 ，根据 提出 的算法 实现 了ＦＲ Ｉ滤波 器 ，并 经过仿 真实验 ，得 到的 实验 结果满 足滤 波的条件 ，预计 的 实验结果 验证 了本 文提出的算 法。
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基于Ｄ Ｐ Ｉ 娄 字滤波器设计研究 Ｓ 的ＦＲ
Ｔｈｅ Ｒ ｇｉ ａｌ ｉ ｅｒｄｅｓｉ ＦＩ ｄｉ ｔ ｌ ｆｔ ｇｎ ｂａｓ ｅｄ ｈｅ ｏｎ ｔ ＤＳＰ
王
坤
ｗ ＡＮＧ ｎ Ｋｕ
（ 河南职业技术学 院 ，郑州 ４ ０ ４ ） ５ ０ ６
关键词 ： Ｄ Ｐ；Ｔ ３ ０ ４ 芯 片；ＦＲ Ｓ ＭＳ ２ Ｃ５Ｘ 滤波器 Ｊ 中图分 类号 ：Ｔ １ Ｎ７ ３ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ － １４ ２ ｉ ）８ 上 ） ｌ ７ ３ ９ ０ （ ｏ ０ （ 一Ｏ４ －０ ０ ３ ２
Sigma-Delta模数转换器中数字抽取滤波器的设计与ASIC实现的开题报告
Sigma-Delta模数转换器中数字抽取滤波器的设计与ASIC实现的开题报告一、选题背景随着现代通信和计算机技术的发展，模数转换器（ADC）的应用越来越广泛和重要。
Sigma-Delta模数转换器是一种常见的ADC，它可以在低位数、宽动态范围和高精度的应用中发挥优异的性能。
互补金属氧化物半导体（CMOS）技术广泛应用于集成电路（IC）的设计和制造中，ASIC实现在高性能和低功耗方面具有优势。
因此，设计和实现Sigma-Delta模数转换器中数字抽取滤波器的ASIC是一个非常有价值的课题，也是本文的选题背景。
二、研究目的和意义本项目的主要目的是研究Sigma-Delta模数转换器中数字抽取滤波器的设计和制造技术，并实现ASIC。
具体地，本课题研究了数字抽取滤波器的设计方法和实现过程，包括滤波器系数的计算、器件和电路设计、模拟仿真和ASIC实现等步骤。
该项研究对于拓展数字抽取滤波器的应用、提高数字信号处理技术的水平、推动Sigma-Delta模数转换器的发展等方面具有重要的意义和价值。
三、研究内容和关键技术本项目的研究内容主要包括：1. 数字抽取滤波器的设计方法和理论基础：了解数字抽取滤波器的基本原理，包括数字信号处理的基本概念和原理，数字滤波器的基础知识，数字抽取滤波器的设计流程等。
2. 数字抽取滤波器的器件和电路设计：研究数字抽取滤波器的具体器件和电路的设计方法和技术，包括模拟抽取级的设计、数字滤波器的结构和功能、数字滤波器的稳定性等。
3. 数字抽取滤波器的模拟仿真：使用电子设计自动化（EDA）仿真工具，对数字抽取滤波器进行仿真实验，验证滤波器参数是否符合设计要求，检测滤波器性能并优化滤波器。
4. ASIC实现：在德州仪器（TI）公司的CMOS工艺下，实现数字抽取滤波器的ASIC，包括电路的布局、布线和物理实现等。
本项目的关键技术包括：数字信号处理、数字滤波器的设计、仿真和验证技术，CMOS工艺的设计和制造技术等。
数字巴特沃斯滤波器的设计
目录第1章摘要 (2)第2章巴特沃斯滤波器的设计 (2)第3章脉冲响应不变法 (4)第4章 MATLAB简介 (7)4.1 MATLAB介绍 (7)4.2 MATLAB命令介绍 (8)第5章仿真过程及仿真图 (8)5.1 仿真程序 (8)5.2 仿真波形 (9)第6章设计结论 (10)第7章结束语 (10)参考文献 (11)第1章 摘要随着科学技术的发展，信号处理理论和分析方法已应用于许多领域和学科中。
本题目是设计一个脉冲响应不变法设计数字低通滤波器。
在对信号进行分析与处理时，信号中经常伴有噪声。
根据有用信号和噪声的不同特征，消除或削弱干扰噪声.提取有用信号的过程称为滤波，实现滤波功能的系统称为滤波器。
从本质上说，滤波就是改变信号中各频率分量的相对幅度和相位。
根据性质分为模拟滤波器和数字滤波器。
前者处理的是连续时间信号，后者处理的是离散时间信号。
模拟滤波器的理论和设计方法已发展的相当成熟，如巴特沃斯滤波器，切比雪夫滤波器，椭圆滤波器，贝塞尔滤波器等，这些滤波器都有严格的设计公式，现成的曲线和图表供设计人员使用。
设计要求要设计一个巴特沃斯滤波器，在用脉冲响应不变法转换为数字滤波器。
第2章 巴特沃斯滤波器的设计2.1巴特沃斯滤波器的幅度平方函数及其特点巴特沃斯模拟滤波器幅度平方函数的形式是()N c N c a j j j H 222)/(11)/(11ΩΩ+=ΩΩ+=Ω （5-6）式中N 为整数，是滤波器的阶次。
Ω=0时，)(Ωj H a =1时；当Ω=c Ω时，)(c a j H Ω=1/2 ，所以c Ω又称为3dB 截止频率。
2.2幅度平方函数的极点分布及)(s H a 的构成将幅度平方函数2)(Ωj H a 写成s 的函数 Nc s j N c a a j s j j s H s H 22)/(11)/(11)()(Ω+=ΩΩ+=-=Ω（5-7） 此式表明幅度平方函数有2N 个极点，极点k s 用下式表示 )21221(2)212(2/1*)()1(N k j c c j N k j c N k e e e j s +++Ω=Ω=Ω-=πππ k=0,1,2，……（5-8）这2N 个极点分布在s 平面半径为c Ω的圆上，角度间隔是π/N 弧度。
雷电冲击电压波形K因子零相位数字滤波器设计
３
因子 零 相 位 数 字 滤 波 器 设 计
为求 取试验 电 压 因数 ， 须 建 立其 幅频 响 应 等 必
① 先将 输入 序列按 顺 序滤 波 （ｏｗ ｒ ｌ ｒ ； 再 将 ｆｒａｄｆｔ ） ② ｉｅ 所 得结果 逆转 后反 向通过 滤 波器 （ｅｅｓ ｌ ｒ ； ｒ ｒ ｆｔ ） ③ ｖ ｅｉ ｅ
ｕ、 波前 时间 ．半峰值 时间 和相对过冲 幅值 。 、
与 以往 旧版 本 Ｉ Ｃ ０ ６ － 准 中给 出 的 冲击 Ｅ ６ ０ ０ １标 电压参 数计 算程序 比较 可 得 出 ， 最 大 的改 动 在 于 其
骤 ， 取其 极值 Ｕ ； 求 取 波 前 小 于 ０ ２ 电压 值 求 ③ ．Ｕ 和波 尾 大于 ０ ４ ． Ｕ 电压 值 的两 个采 样 点 ：（ 最后
制 冲击 电压 测量 系统提 供 了一种 实用的数 字滤 波技 术 。
关键 词 ：试验 电压 因数 （ ； 零相 位 ；数 字滤 波 ；雷 电冲击 ；参数提 取
中 图分 类号 ： Ｍ ３ Ｔ ８５ 文 献标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ０ ３３ ７ （０ ２ ０ － １ － １０ －０ ６ ２ １ ） ２０ １ ４ ０ ０
Ｕ ｔ ⑨将 曲线 Ｕ，ｔ叠加 到 Ｕ （） （）； （） ｔ上获得试 验 电
压曲线 ．ｔ ， 而 进 行参 数 提取 （ 括 试 验 电压 值 （） 从 包
求取 记 录 曲线 的 基 准 水平 ； 从 记 录 曲线 （ ）中 ② ￡
去 掉基 准 水平 偏 置 ， 用该 曲线 （）进 行 后续 步 并 ｔ
之 间
的数 据 替 换 为 ｕ （） 得 基 准 曲 线 Ｕ （） ⑥ 从 ｔ， ￡；
（）以 获 得 剩 余 曲 线 Ｕ （ ） ＝ ｔ ｔ
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数字滤波器的设计以及仿真实验
一、实验目的
1．掌握低通、高通、带同数字滤波器的工作原理；
2．掌握利用FDATool设计数字滤波器的方法。
二、实验内容
1．FDATool 的介绍
FDATool（Filter Design&Analysis Tool）是MATLAB 信号处理工具箱里专用的滤波
器设计分析工具，MATLAB6.0 以上的版本还专门增加了滤波器设计工具箱（Filter
DesignToolbox）。FDATool 可以设计几乎所有的常规滤波器，包括FIR 和IIR 的各种
设计方法。它操作简单,方便灵活。
FDATool 界面分为两大部分，一部分是Design Filter,在界面的下半部，用来设置滤
波器的设计参数；另一部分则是特性区，在界面的上半部分，用来显示滤波器的各种特
性。
Design Filter 部分主要分为：FilterType（滤波器类型）选项，包括Lowpass（低通）、
Highpass（高通）、Bandpass（带通）、Bandstop（带阻）和特殊的FIR 滤波器。Design
Method（设计方法）选项，包括IIR 滤波器的Butterowrth（巴特沃思）法、Chebyshev Type
I（切比雪夫Ｉ型）法、Chebyshev Type Ⅱ（切比雪夫Ⅱ型）法、Elliptic（椭圆滤波器）
法和FIR 滤敞器的Equiripple 法、Least-Squares（最小乘方）法、Window（窗函数）法。
Filter Order（滤波器阶数）选项，定义滤波器的阶数，包括Specify Order（指定阶
数）
和Minimum Order（最小阶数）。在Specify Order 中填入所要设计的滤波器的阶数
（N 阶滤波器， Specify Order=N -1）。如果选择Minimum Order，则MATLAB 根据所
选择的滤波器类型自动使用最小阶数。
Frequency Specifications 选项，可以详细定义频带的各参数，包括采样频率和频带
的截止频率。它的具体选项由Filter Type 选项和Design Method 选项决定。例如Bandpass
（带通）滤波器需要定义Fstop1（下阻带截止频率）、Fpass1（通带下限截止频率）、
Fpass2（通带上限截止频率）、Fstop2（上阻带截止频率），而Lowpass（低通）滤波器
只需要定义Fstop1、Fpass1。采用窗函数设计滤波器时，由于过渡带是由窗函数的类型
和阶数所决定，所以只需定义通带截止频率，而不必定义阻带参数。
Magnitude specifications 选项，可以定义幅值衰减的情况。例如设计带通滤波器时，
可以定义Wstop1（频率Fstop1 处的幅值衰减）、Wpass（通带范围内的幅值衰减）、
Wstop2（频率Fstop2 处的幅值衰减）。当采用窗函数设计时,通带截止频率处的幅值衰
减固定为6db，所以不必定义。
Window Specifications 选项，当选取采用窗函数设计时，该选项可定义，它包含了
各种窗函数。
2．低通滤波器的设计及Simulink仿真
数字滤波器的仿真框图如图1所示，其中正弦信号的参数设定如图2所示，随机信号
的参数设定如图3所示，低通滤波器的参数设定如图4所示。
图1 低通滤波器仿真电路
图2 正弦信号的参数设定
图3 随机信号的参数设定
图4 低通滤波器的参数设定
3．高通滤波器的设计及Simulink 仿真
数字滤波器的仿真框图如图5所示，其中正弦信号的参数设定如图2所示，随机信号
的参数设定如图3所示，高通滤波器的参数设定如图6所示。
图5 高通滤波器仿真电路
图6 低通滤波器的参数设定
4．带通滤波器的设计及Simulink 仿真
数字滤波器的仿真框图如图7所示，其中正弦信号的参数设定如图2所示，随机信号
的参数设定如图3所示，高通滤波器的参数设定如图8所示。
图7 高通滤波器仿真电路
图8 低通滤波器的参数设定
5．仿真结果分析
记录滤波前和滤波后的仿真波形图，并对仿真结果进行分析比较，总结各种滤波器的滤波特点。