摘要：介紹數(shù)字濾波器的定義、分類及實現(xiàn)方法。討論IIR濾波器、FIR濾波器的設(shè)計方法以及如何運用MATLAB中的DSP Blockset工具箱設(shè)計數(shù)字濾波器。
關(guān)鍵詞：IIR濾波器；FIR濾波器；DSP



Simulink Based Simulation of Digital Filter

Abstract：In this paper, the definition, species and the method of the realization of the digital filter is introduced. The design method of the digital filter of IIR and FIR is discussed. How to use the DSP Blockset of the MATLAB to design the digital filter is discussed.

Keywords：IIR；FIR；DSP





1 引言
數(shù)字濾波器，是指輸入、輸出均為數(shù)字信號，通過一定運算關(guān)系改變輸入信號所含頻率成分的相對比例或者濾除某些頻率成分的器件。數(shù)字濾波器在數(shù)字信號處理的各種應(yīng)用中發(fā)揮著十分重要的作用，它是通過對抽樣數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)運算處理來達(dá)到頻域濾波的目的。數(shù)字濾波器從實現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或者從單位脈沖響應(yīng)分類,可以分成無限脈沖響應(yīng)（IIR）和有限脈沖響應(yīng)（FIR）濾波器。MATLAB中的DSP Blockset工具箱提供完整豐富的模塊范例函數(shù)庫，以進(jìn)行數(shù)字信號系統(tǒng)（DSP System）的設(shè)計、模擬與快速原型化（rapid prototyping）?？蛇m用于建立古典（classical）、多速率（multirate）、適應(yīng)性（adaptive）的濾波器。
MATLAB的DSP Blockset工具箱的兩個基本組成就是濾波器的設(shè)計與實現(xiàn)部分以及譜分析部分。工具箱提供了豐富而簡便的設(shè)計，實現(xiàn)FIR和IIR的方法，是原來繁瑣的程序設(shè)計簡化成函數(shù)的調(diào)用。
2.典型IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計
雙線性變換法
為了克服沖激響應(yīng)不變法的頻率混疊現(xiàn)象，需要使s平面與z平面建立一一對應(yīng)的單值映射關(guān)系，即求出s=f（z），然后將它帶入H（s），就可以求得H（z），即
H（z）=H（s）|s=f（z） （1）
為了克服多值映射這一缺點，我們首先把整個s平面壓縮變

參考文獻(xiàn)：
1． 程佩清 《數(shù)字信號處理教程》（第二版），清華大學(xué)出版社
2． Miroslav D.Lutovac 《信號處理濾波器設(shè)計——基于MATLAB和Mathematical的設(shè)計方法》，電子工業(yè)出版社
3.Vinay K.Ingle,John G.Proaki,《Digital Signal Processing Using MATLAB》，Thomson出版社