摘  要：由于国内在MATLAB与滤波器结合上面发展缓慢，为了能够提高音频、视频质量，此次论文我就通过设计椭圆滤波器的方法来提高滤波质量。本文的主要内容对IIR滤波器的MATLAB实现过程进行阐述。先是讲述了此次研究的背景和意义、国内、外数字滤波器设计的发展情况[1]。根据滤波器的基本理论，通过深入学习课本，分析数字滤波器与模拟滤波器的区别，同时对二者转换的关系以及数字滤波器有限字长效应的方向进行探索与研究。通过分析与比较，运用MATLAB软件编程，再通过滤波器的仿真来设计椭圆型并联结构滤波器，再通过图形均衡器进行仿真验证。根据仿真结果证明了其滤波性能良好，可以用于音频设备中音质的提高。

关键词：数字信号处理；MATLAB；数字滤波器；信号

Implement IIR Filter in MATLAB

Abstract: Era in the development, along with the rapid development of digital signal processing technology, digital signal processing technology has been able to replace the analog signal processing technology in general. I set forth in the mainly IIR filter paper MATLAB implementation process. First, the development of domestic and foreign digital filter design. According to the basic theory of the filter, I learn through textbooks, analyzing the difference between digital and analog filters and filter relationship and the direction of the digital filter FWL effects can convert each other to explore and research, through analysis and comparison, the use of MATLAB software programming, then filter through the simulation to design elliptic filter parallel structure, this will be my focus of this thesis[3].

Key words： DSP; MATLAB; Digital filter; Signal

目  录

摘要 1

引言 1

1.绪论 2

1.1课题研究背景和意义 2

1.2国内外研究现状 3

2.数字滤波器的基础设计 4

2.1以模拟滤波器为基础设计IIR滤波器 4

2.2模拟数字滤波器的特性 4

2.3 IIR数字滤波器有限的字长效应 5

2.4 IIR数字滤波器舍入误差效应 5

3.MATLAB环境下IIR滤波器设计 6

3.1 Matlab的程序设计 6

3.2在Simulink下建立滤波器模型 6

4.IIR滤波器量化的Simulink仿真 7

4.1 Simulink环境下的仿真 7

4.2 IIR滤波器数字音频领域的应用 9

5.总结与展望 11

5.1总结 11

5.2展望 12

参考文献 13

附录 14

致谢 16

IIR滤波器的MATLAB实现

引言

MATLAB与滤波器结合是一块新的领域，在MATLAB领域还有很多的探索空间。前人通过MATLAB来与信号处理技术，通信原理技术等多个模块都进行过研究。本文主要研究数字信号技术在椭圆滤波器中的性能，通过MATLAB进行设计与仿真。本文通过MATLAB设计椭圆滤波器，并在数字音频中进行运用，通过尝试频率的分离与提取技术，对仿真结果加以分析，从而使其稳定性能更有说服力。

1. 绪论

1.1 课题研究背景和意义

当今，数字信号处理技术发展迅速，数字信号处理技术已经能取代一般模拟信号的处理技术。从而DSP技术得到了的迅速发展，使计算机技术得到突破，以及集成电路制造技术兴起。因为数字计算机硬件、软件发展速度非常快，现在计算机越来越强大、简洁与使用方便。原来只能用模拟系统来处理任务，到现在，数字信号系统相比模拟信号系统已经更为人们所实用。DSP技术已经相对落后了，早已不能同时满足现在的音频、视频、影像的需求。FPGA软件的优势就能体现出来了，它灵活、实时且方便。它的抗干扰能力很强，能更好的编辑出影像，音频等。随之而来，可编程逻辑器件就就迅速发展起来。所以FPGA的数字信号处理器目前越来越是市场的主流。

本文的主要对IIR滤波器的MATLAB实现过程进行阐述。先是讲述了此次研究的背景和意义、国内、外数字滤波器设计的发展情况。根据滤波器的基本理论，通过深入学习课本，分析不同数字滤波器的区别,并且对数字滤波器有限字长效应的方向进行探索与研究，通过分析与比较，运用MATLAB软件编程，再通过滤波器的仿真来设计椭圆型并联结构滤波器，这将是我此次论文研究的重点。