带通滤波器设计

2设计一种带通滤波器并对信号进行滤波。一个理想的带通滤波器应该有平稳的通带，同时限制所有通带外频率的波通过。要求做到:1).了解MATLAB的信号处理技产生一个连续信号，包含低频、中频、高频分量，对其进行采样，进行频谱分析，并设计带通滤波器对信号进行滤波处理，观察滤波后信号的频谱3 7 7 8 8 11 12 13 14 17 17 174（1）时域采样（奈奎斯特采样）定理：为了避免产生混叠现象，能从抽样信号无失真地恢复出原信号，抽样频率必须大于或等于信号频谱最高频率的两倍。本设计中信号最（2）频谱分析：频谱分析是指对信号进行频域谱的分析，观察其频域的各个分量的器对信号进行滤波。典型的模拟滤波器有巴特沃斯(Butterworth)滤波器、切比雪夫5输出输出采样带通滤波器信号连续混合图2带通滤波器的频率响应图6t=(1:100)/2000;x1=sin(2*pi*t*f1);figure(1);subplot(2,1,1);plot(x1);xlabel('t');ylabel('x1(t)');xlabel('t');ylabel('x2figure(2);subplot(2,1,1xlabel('t');ylabel('x3x=sin(2*pi*t*f1)+sin(2*pi*t*f2)+sin(2*pi*t*f3);xlabel('t');ylabel('x（2）程序运行结果如图3：7图3包含低频、中频、高频分量的连续信号的波形图2.对连续输入信号进行采样，进行频谱分析。8figure(3);stem(x);xlabel('n');ylabel('x(n)');figure(4);plot(w,abs([X（2）程序运行结果如图4、图5：图4连续信号抽样结果波形图9图5连续信号进行抽样后的频谱图3.根据设定要求设计带通滤波器。（2）程序运行结果如图6：图6带通滤波器的频率响应和相位特性曲线4.对信号进行滤波Y=fft(y,512);w=(0:255)/256*1000;subplot(2,1,2);plot(w,abs(（2）程序运行结果如图7：图7滤波后信号时域和频域波形图5.总程序代码xlabel('t');ylabel('x2figure(2);subplot(2,1,1);x=sin(2*pi*t*f1)+sin(2*pi*t*f2)+sin(2*pi*t*f3);xlabel('t');ylabel('xX=fft(x,512);w=(0:255)/256*100x=sin(2*pi*t*f1)+sin(2*pi*t*f2)+sin(2*pi*t*f3);xlabel('n');ylabel('xfigure(4);plot(w,abs([Xwp=fp/fsa*2;ws=fs/fsa*2;plot(w*2000/(2*pi),abs(Hfigure(8);subplot(2,1,xlabel('t');ylabel('xY=fft(y,512);w=(0:255)/256*1000;subplot(2,1,2);plot(w,abs(设计过程中，首先产生连续输入信号，包含中频（f=200Hz）,高频（f=500Hz低频（f=30Hz）分量，然后对其进行采样，利用傅里叶变换进行频谱分析，并由带通滤波器的参数设计带通滤波器对信号进行滤波处理，对应带通滤波器的通带范围是（100，频分量（f=200Hz）。对比波形如下图8：a滤波前信号波形图b滤波后波形图图8滤波前后信号波形对比图希望设计出的滤波器尽量逼近理想情况。一个理想的