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长沙学院电子技术课程设计说明书题目有源高通滤波器设计系(部) 电子信息与电气工程系专业(班级) 光电2班姓名学号2013041216指导教师起止日期2015.6.1-2015.6.5模拟电子技术课程设计任务书长沙学院课程设计鉴定表目录一、有源高通滤波器的广泛应用 (5)二、 LM741EN芯片引脚功能及其应用 (5)LM741芯片引脚和工作说明： (5)三、有源高通滤波电路介绍及其工作原理 (6)1.滤波电路 (6)2.集成运放电路和反馈电路 (6)3.二阶有源高通电路框架图： (7)四、有源高通滤波电路的设计 (8)（1）设计方案 (8)（2）元器件参数计算和选择（截止频率的选定） (8)（3）对设计的电路进行仿真调试 (9)①仿真电路 (9)②波特图幅频特性 (10)③波特图相频特性 (10)④输入波形与输出波形比较（红色为输入波形，蓝色为输出波形） (11)五、有源高通滤波电路的扩展和改良 (13)四阶有源高通滤波电路 (13)利用记录仪观察波形数据 (13)六、实训总结 (14)七、参考文献 (14)一、有源高通滤波器的广泛应用滤波器是减少或消除谐波对电力系统影响的电气部件，广泛应用于电力系统、通信发射机与接收机等电子设备中，它能减弱或消除谐波的危害，对无用信号尽可能大的衰减，让有用信号尽可能无衰减的通过，从而纠正信号波形畸变。
所以，无论信号的获取、传输，还是信号的处理和交换都离不开滤波技术。
在近代电信设备和各类控制系统中，滤波器应用极为广泛，尤其是有源高通滤波器。
它在通讯、声纳、测控、仪器仪表等领域中有着广泛的应用，有源高通滤波器的优劣直接决定产品的优劣。
所以研究滤波器，具有重大意义。
二、LM741EN芯片引脚功能及其应用LM741EN是一种应用非常广泛的通用型运算放大器。
这类单片硅集成电路器件提供输出短路保护和闭锁自由运作。
具有广泛的共同模式，差模信号范围和低失调电压调零能力与使用适当的电位。
新疆大学科学与技术学院MATLAB课程设计报告题目：FIR高通滤波器专业班级通信08-1学生姓名学生学号提交日期 2011年12月 30日目录一、设计目的（FIR高通滤波器设计） (1)二、设计要求 (1)三、设计内容 (1)3.1 FIR 滤波器设计原理 (1)3.1.1数字滤波器的设计原理 (1)3.1.2 FIR滤波器的基本结构 (1)3.1.3 FIR滤波器的主要特点 (2)3.1.4 FIR滤波器设计方法及MATLAB实现 (2)3.1.5窗函数选择与高通滤波器指标转换 (2)3.1.6滤波器的MATLAB实现 (3)3.2 程序代码 (3)3.3仿真结果与分析 (4)四、本设计改进与建议 (5)五、总结 (5)六、主要参考文献 (5)一、设计目的（FIR 高通滤波器设计） 二、设计要求在MATLAB 课程中,熟悉软件的使用以及FIR 滤波器的设计原理,锻炼程序的设计能力和整体思想三、设计内容1)产生一个多频信号,设计FIR 高通滤波器消除其中一些成分。
2)设计FIR 滤波器:阻带边缘频率10KHz,通带边缘频率22KHz ，阻带衰减75dB ，采样频率50KHz 。
3.1 FIR 滤波器设计原理FIR 高通滤波器设计3.1.1数字滤波器的设计原理数字滤波器的设计问题就是寻找一组系数ai 和bi ，使得其性能在某种意义上逼近所要求的特性。
如果在s 平面上去逼近，就得到模拟滤波器，如果在z 平面上去逼近，就得到数字滤波器。
数字滤波器是将输入的信号序列，按规定的算法进行处理从而得到所期望的输出序列。
一个线性位移不变系统的输出序列y(n)和输入序列x(n)之间的关系，应该满足常系数线性差分方程x (n )为输入序列，y (n )为输出序列，ai 、bi 为滤波器系数，N 为滤波器的阶数。
3.1.2 FIR 滤波器的基本结构设h(n)(n =0，1，2⋯一1)为滤波器的冲激响应，输入信号为x(n)，则FIR 滤波器就是要实现下列差分方程：对式（2.2.1）进行z 变换，可得FIR 滤波器的传递函数：FIR 滤波器的单位冲击响应h(n)是一个有限长序列。
课程设计设计题目RC高通有源滤波器学生姓名学号专业班级指导教师设计类型：信号与系统课程设计设计制作一个增益可调，截止频率C=3000Hz的RC有源高通滤波器阅读教材第十章第八节，理解RC有源滤波器；查阅有关RC有源滤波器设计的相关资料，确定设计方案和元件数值；用Multisim模拟所得滤波器的频响特性（运放选用NE5532）；由于实验室只能提供特定的的元件数值，按照能获得的元件数值对电路进行修正和模拟，获得最符合要求的电路元件参数。
按获得的电路及元件参数，用面包板焊接好滤波器，连接信号发生器、示波器，测试电路的频响。
分析实验结果：测试结果与模拟结果的差异及其原因及可能的改进方法。
撰写课程设计报告。
课程设计题目：设计制作一个增益可调，截止频率=3000Hz的RC有源高通滤波器要求如下：阅读教材第十章第八节，理解RC有源滤波器；查阅有关RC有源滤波器设计的相关资料，确定设计方案和元件数值；用Multisim模拟所得滤波器的频响特性（运放选用NE5532）；由于实验室只能提供特定的的元件数值，按照能获得的元件数值对电路进行修正和模拟，获得最符合要求的电路元件参数。
按获得的电路及元件参数，用面包板焊接好滤波器，连接信号发生器、示波器，测试电路的频响。
分析实验结果：测试结果与模拟结果的差异及其原因及可能的改进方法。
撰写课程设计报告。
二. 课程设计目的：理解RC有源滤波器，学习RC有源滤波器的设计方法，由滤波器设计指标计算电路元件参数。
掌握应用Multisim软件；掌握常用元器件的识别和测试，测量有源滤波器的幅频特性；熟悉常用仪表，了解电路调试的基本方法，提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力；体会课程设计的过程，通过理论联系实际，提高和培养创新能力，提高实践能力，为后续课程的学习，毕业设计，毕业后的工作打下基础。
课程设计环境：Multisim介绍Multisim是Interctive Image Technologies公司推出的一个专门用于电子电路仿真和设计的软件，目前在电路分析、仿真与设计等应用中较为广泛。
课程设计(论文)说明书题目：有源高通滤波器院（系）：电子工程与自动化学院专业：电子信息科学与技术学生姓名：学号：指导老师：2011年1月19日摘要本课程设计利用巴特沃夫滤波器设计方法设计四阶高通有源滤波器，通过RC电路与NE5532集成运放实现。
经过调试，实现课程设计要求。
关键字：高通滤波器，四阶，NE5532，巴特沃夫目录引言 (4)1.设计任务及要求 (4)2.方案框图 (4)3.方案论证和选择 (4)4.原理图设计 (5)4.1理论分析 (6)4.2实际电路 (7)5.元件及参数的选择 (8)5.1器件的选择 (8)5.2参数的选择 (9)6.电路板的制作 (9)6.1绘制原理图 (9)6.2制作P C B (10)7.调试过程 (10)8. 测试结果与分析 (10)9.总结与心得 (13)参考文献 (14)引言本课程设计利用RC网络与运放通过巴特沃夫滤波器设计方法设计四阶高通有源滤波器。
1、设计任务及要求设计一个高通滤波器要求：1）截止频率fc=100Hz；2）增益Av=2；3）阻带衰减速率大于等于40dB/10倍频程；4）调整并记录滤波器的性能参数及幅频特性。
2、方案框图图2.1 RC有源滤波总框图1）RC网络在电路中RC网络起着滤波的作用，滤掉不需要的信号，这样在对波形的选取上起着至关重要的作用，通常主要由电阻和电容组成。
2）放大器电路中运用了同相输入运放，其闭环增益 RVF=1+R4/R3同相放大器具有输入阻抗非常高，输出阻抗很低的特点，广泛用于前置放大级。
3）反馈网络将输出信号的一部分或全部通过反馈网络输入端，称为反馈，其中的电路称为反馈网络，反馈网络分为正、负反馈。
反馈对滤波器的稳定性有至关重要的作用。
3、方案论证和选择一个理想的滤波器应在要求的通带内具有均匀而稳定的增益，而在通带以外则具有无穷大的衰减。
然而实际的滤波器距此有一定的差异，为此人们采用各种函数来逼近理想滤波器的频率特性。
DSP课程设计-FIR高通滤波器设计FIR 高通滤波器设计南京师范大学物科院从实现方法方面考虑，将滤波器分为两种，一种是IIR 滤波器，另一种是FIR 滤波器。
FIRDF 的最大优点是可以实现线性相位滤波。
而IIRDF 主要对幅频特性进行逼近，相频特性会存在不同程度的非线性。
我们知道，无失真传输与滤波处理的条件是，在信号的有效频谱范围内系统幅频响应应为常数，相频响应为频率的线性函数。
另外，FIR 是全零点滤波器，硬件和软件实现结构简单，不用考虑稳定性问题。
所以，FIRDF 是一种很重要的滤波器，在数字信号处理领域得到广泛应用。
FIRDF 设计方法主要分为两类：第一类是基于逼近理想滤波器特性的方法，包括窗函数法、频率采样法和等波纹最佳逼近法；第二类是最优设计法。
其中窗函数计法的基本思想是用FIRDF 逼近希望的滤波特性。
本次设计主要采用窗函数设计法，对理想滤波器进行逼近，从而实现高通滤波器的设计。
在MATLAB 软件中，有一系列函数用于设计滤波器，应用时十分方便。
因此，在本次设计中，滤波器的设计主要采用MATLAB 软件，编写适当的程序，得到滤波器的单位脉冲响应。
本设计对滤波器的硬件仿真主要使用CCS 软件，通过对滤波器的硬件仿真，可以较为真实的看出滤波器的滤波效果。
关键字：高通、FIRDF 、线性相位、Hanning 窗、MATLAB 、CCS1. 设计目标产生一个多频信号，设计一个高通滤波器消除其中的低频成分，通过CCS 的graph view波形和频谱显示，并和MATLAB 计算结果比较2. 设计原理2.1 数字滤波器数字滤波器(digital filter)是由数字乘法器、加法器和延时单元组成的一种装置。
其功能是对输入离散信号的数字代码进行运算处理，以达到改变信号频谱的目的。
由于电子计算机技术和大规模集成电路的发展，数字滤波器已可用计算机软件实现，也可用大规模集成数字硬件实时实现。
数字滤波器广泛用于数字信号处理中，如电视、VCD 、音响等。
FIR高通滤波器设计南京师范大学物科院从实现方法方面考虑，将滤波器分为两种，一种是IIR滤波器，另一种是FIR 滤波器。
FIRDF的最大优点是可以实现线性相位滤波。
而IIRDF主要对幅频特性进行逼近，相频特性会存在不同程度的非线性。
我们知道，无失真传输与滤波处理的条件是，在信号的有效频谱范围内系统幅频响应应为常数，相频响应为频率的线性函数。
另外，FIR是全零点滤波器，硬件和软件实现结构简单，不用考虑稳定性问题。
所以，FIRDF是一种很重要的滤波器，在数字信号处理领域得到广泛应用。
FIRDF设计方法主要分为两类：第一类是基于逼近理想滤波器特性的方法，包括窗函数法、频率采样法和等波纹最佳逼近法；第二类是最优设计法。
其中窗函数计法的基本思想是用FIRDF逼近希望的滤波特性。
本次设计主要采用窗函数设计法，对理想滤波器进行逼近，从而实现高通滤波器的设计。
在MATLAB软件中，有一系列函数用于设计滤波器，应用时十分方便。
因此，在本次设计中，滤波器的设计主要采用MATLAB软件，编写适当的程序，得到滤波器的单位脉冲响应。
本设计对滤波器的硬件仿真主要使用CCS软件，通过对滤波器的硬件仿真，可以较为真实的看出滤波器的滤波效果。
关键字：高通、FIRDF、线性相位、Hanning窗、MATLAB、CCS1.设计目标产生一个多频信号，设计一个高通滤波器消除其中的低频成分，通过CCS的graph view 波形和频谱显示，并和MATLAB计算结果比较2.设计原理2.1数字滤波器数字滤波器(digital filter)是由数字乘法器、加法器和延时单元组成的一种装置。
其功能是对输入离散信号的数字代码进行运算处理，以达到改变信号频谱的目的。
由于电子计算机技术和大规模集成电路的发展，数字滤波器已可用计算机软件实现，也可用大规模集成数字硬件实时实现。
数字滤波器广泛用于数字信号处理中，如电视、VCD、音响等。
按照滤波电路的工作频带为其命名：设截止频率为fp，频率低于fp的信号可以通过，高于fp的信号被衰减的电路称为低通滤波器，频率高于fp的信号可以通过，低于fp的信号被衰减的电路称为高通滤波器；而带通吗，就是频率介于低频段截止频率和高频段截止频率的信号可以通过的电路。
高通滤波器设计
高通滤波器是一种信号处理器件，可用于去除输入信号中
较低频率的成分，只保留高频信号。
在设计高通滤波器时，需要确定以下几个方面的参数和要求：
1. 截止频率（Cut-off Frequency）：这是高通滤波器滤除低频信号的频率。
截止频率决定了滤波器对信号的影响程度。
2. 通带增益（Passband Gn）：这是在截止频率之上的频
率范围内，滤波器允许通过的信号增益。
通常设置为1（也称为0 dB增益）。
3. 阻带增益（Stopband Gn）：这是在截止频率之下的频
率范围内，滤波器减弱或阻止的信号增益。
通常设置为0 dB（也称为1）。
常见的高通滤波器设计方法包括：
1. RC高通滤波器：使用电容和电阻组成的简单高通滤波器，可以通过选择合适的元件值来调整截止频率。
2. LC高通滤波器：使用电感和电容组成的高通滤波器，具有更好的频率选择特性。
可以通过选择合适的元件值来调
整截止频率。
3. 派对高通滤波器：这是一种高阶高通滤波器设计方法，
它使用多个电容和电感来实现更陡峭的滤波特性和更高的
选择性。
4. 数字高通滤波器：基于数字信号处理算法的高通滤波器
设计方法，可以使用数字滤波器设计工具来实现。
根据具体的设计要求和参数，选择适当的高通滤波器设计
方法，并进行元件值的计算或选择，以实现所需的滤波性能。
科信学院电子电路仿真及设计CDIO三级项目设计说明书（2012/2013学年第二学期）题目：__ 高通滤波器___ __ _____专业班级：通信工程11级2班学生姓名：吕阳学号：110312230指导教师：马永强、贾少锐、李晓东、付佳设计周数：2周2013年7月5日目录一直流稳压电源1.1电源的设计及要求---------------------------------------------1 1.2基本原理分析-----------------------------------------------------1 1.3电路设计原理图，实物图, 参数计算及仿真------------4 二振荡器2.1振荡器的设计及要求-------------------------------------------6 2.2系统工作原理-----------------------------------------------------6 2.3电路设计原理图，实物图,参数计算及仿真--------------6 三滤波器3.1滤波器的设计及要求-------------------------------------------11 3.2系统的设计方案-------------------------------------------------11 3.3系统组成及工作原理-------------------------------------------11 3.4电路设计原理图,实物图，参数计算及仿真-------------12 附录原件清单-------------------------------------------------------17第一章电源设计1.1电源的设计及要求1.11设计任务设计并制作一个±5V直流稳压电源1.12 设计要求1．学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计和调试能力。
FIR高通滤波器设计南京师范大学物科院从实现方法方面考虑，将滤波器分为两种，一种是IIR滤波器,另一种是FIR 滤波器.FIRDF的最大优点是可以实现线性相位滤波。
而IIRDF主要对幅频特性进行逼近,相频特性会存在不同程度的非线性。
我们知道，无失真传输与滤波处理的条件是，在信号的有效频谱范围内系统幅频响应应为常数,相频响应为频率的线性函数。
另外，FIR是全零点滤波器，硬件和软件实现结构简单，不用考虑稳定性问题.所以，FIRDF是一种很重要的滤波器,在数字信号处理领域得到广泛应用.FIRDF设计方法主要分为两类：第一类是基于逼近理想滤波器特性的方法，包括窗函数法、频率采样法和等波纹最佳逼近法；第二类是最优设计法。
其中窗函数计法的基本思想是用FIRDF逼近希望的滤波特性。
本次设计主要采用窗函数设计法,对理想滤波器进行逼近,从而实现高通滤波器的设计。
在MATLAB软件中，有一系列函数用于设计滤波器，应用时十分方便。
因此，在本次设计中，滤波器的设计主要采用MATLAB软件，编写适当的程序，得到滤波器的单位脉冲响应.本设计对滤波器的硬件仿真主要使用CCS软件，通过对滤波器的硬件仿真，可以较为真实的看出滤波器的滤波效果.关键字：高通、FIRDF、线性相位、Hanning窗、MATLAB、CCS1.设计目标产生一个多频信号，设计一个高通滤波器消除其中的低频成分，通过CCS的graph view 波形和频谱显示，并和MATLAB计算结果比较2.设计原理2.1数字滤波器数字滤波器（digital filter)是由数字乘法器、加法器和延时单元组成的一种装置。
其功能是对输入离散信号的数字代码进行运算处理,以达到改变信号频谱的目的。
由于电子计算机技术和大规模集成电路的发展,数字滤波器已可用计算机软件实现，也可用大规模集成数字硬件实时实现。
数字滤波器广泛用于数字信号处理中，如电视、VCD、音响等.按照滤波电路的工作频带为其命名：设截止频率为fp，频率低于fp的信号可以通过,高于fp的信号被衰减的电路称为低通滤波器，频率高于fp的信号可以通过，低于fp的信号被衰减的电路称为高通滤波器；而带通吗，就是频率介于低频段截止频率和高频段截止频率的信号可以通过的电路.2.2高通滤波器高通滤波器是容许高频信号通过、但减弱(或减少）频率低于截止频率信号通过的滤波器。
课 程 设 计设计题目学 号专业班级 指导教师 学生姓名 张腾达 吴晔 陈丽娟 杨蕾通信电子电路课程设计 ——数字滤波器的设计 张光旭 2012210183 光信息12-2班实验组员 张光旭 吕博闻2015年1月15日设计题目通信电子电路课程设计——数字滤波器的设计成绩课程设计主要内容通信电子电路课程设计——数字滤波器的设计某系统接收端接收到的信号为y=5sin(2π*36t)+2cos(2π*112t)+ sin(2π*228t) +4cos(2π*356t)发现此信号夹杂了一个正弦噪声noise= 5sin(2π*36t)，请设计一个高通滤波器将此噪声滤除，从而恢复原信号。
我做了切比雪夫、巴特沃斯、汉宁窗三种方法。
指导老师评语签名： 20 年月日目录1.设计要求---------------------------------------------------12.Matlab软件介绍---------------------------------------------13.切比雪夫Ⅰ型高通滤波器-------------------------------------23.1切比雪夫滤波器简介-------------------------------------23.2实验程序-----------------------------------------------23.3实验图形及分析-----------------------------------------34.巴特沃斯高通滤波器------------------------------------------54.1设计过程-----------------------------------------------54.2双线性变换法简介---------------------------------------54.3实验程序-----------------------------------------------64.4实验图形及分析-----------------------------------------74.5切比雪夫与巴特沃斯对比---------------------------------95.汉宁窗设计滤波器--------------------------------------------95.1参数计算-----------------------------------------------10 5.2实验程序-----------------------------------------------105.3实验图形及分析-----------------------------------------116.布莱克曼窗设计滤波器----------------------------------------13 6.1试验程序-----------------------------------------------13 6.2实验图形及分析-----------------------------------------146.3汉宁窗与布莱克曼窗的区别--------------------------------167.FIR与IIR对比-----------------------------------------------177.实验心得-----------------------------------------------------178.参考资料----------------------------------------------------181.设计要求：某系统接收端接收到的信号为y=5sin(2π*36t)+2cos(2π*112t)+ sin(2π*228t) +4cos(2π*356t)发现此信号夹杂了一个正弦噪声noise= 5sin(2π*36t)，请设计一个高通滤波器将此噪声滤除，从而恢复原信号。
要求：（1）请写出具体的MATLAB程序，并详细解释每条程序（2）画出滤波前后信号的频谱图（3）画出所设计滤波器的幅频和相频特性图，并写出具体参数2.软件介绍：简介：MATLAB 是一种用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境。
使用MATLAB，您可以较使用传统的编程语言（如C、C++ 和Fortran）更快地解决技术计算问题。
MATLAB 的应用范围非常广，包括信号和图像处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。
附加的工具箱（单独提供的专用 MATLAB 函数集）扩展了 MATLAB 环境，以解决这些应用领域内特定类型的问题。
MATLAB 提供了很多用于记录和分享工作成果的功能。
可以将您的 MATLAB 代码与其他语言和应用程序集成，来分发您的 MATLAB 算法和应用。
主要功能:1.此高级语言可用于技术计算2.此开发环境可对代码、文件和数据进行管理3.交互式工具可以按迭代的方式探查、设计及求解问题4.数学函数可用于线性代数、统计、傅立叶分析、筛选、优化以及数值积分等5.二维和三维图形函数可用于可视化数据6.各种工具可用于构建自定义的图形用户界面7.各种函数可将基于 MATLAB 的算法与外部应用程序和语言（如 C、C++、Fortran、Java、COM 以及 Microsoft Excel）集成3.切比雪夫Ⅰ型高通滤波器3.1切比雪夫滤波器简介：切比雪夫滤波器在过渡带比巴特沃斯滤波器的衰减快，但频率响应的幅频特性不如后者平坦。
切比雪夫滤波器和理想滤波器的频率响应曲线之间的误差最小，但是在通频带内存在幅度波动。
如果需要快速衰减而允许通频带存在少许幅度波动，可用第一类切比雪夫滤波器；如果需要快速衰减而不允许通频带存在幅度波动，可用第二类切比雪夫滤波器。
3.2实验程序：%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 滤波器部分 % %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%Rp=0.1; Rs=40; Fs=1000; %参数wp=95*2/Fs; ws=45*2/Fs; %归一化频率[n,Wn]=cheb1ord(wp,ws,Rp,Rs,'s'); %计算滤波器阶次和通带边频[b,a]=cheby1(n,Rp,Wn,'high'); %设计数字高通滤波器[H,w]=freqz(b,a,512); %求频率响应figure(1); %创建图像窗口（1）plot(w*Fs/(2*pi),abs(H)); %画幅度响应图title('幅度响应'); %设置图像窗口标题figure(2); %创建图像窗口（2）plot(w*Fs/(2*pi),angle(H)); %画相位响应图title('相位响应'); %设置图像窗口标题grid;%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 输入信号部分 % %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%t=0:0.001:1.999; %设置t变量范围，和步长n=2000; %抽样点数Fs=1000; %抽样频率y=5*sin(2*pi*36*t)+2*cos(2*pi*112*t)+sin(2*pi*228*t)+4*cos(2*pi*356*t); %输入信号y1=fft(y); %输入信号的傅里叶变换y2=fftshift(y1); %输入信号傅里叶变换重新排布，使数据与频率对应f=(0:1999)*Fs/n-Fs/2; %计算频率fhold on; %保持图形figure(3); %创建图像窗口（3）plot(f,abs(y2),'b'); %画图，输入信号频谱图title('输入信号频谱图'); %设置图像窗口标题%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 输出信号部分 % %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%G=filter(b,a,y); %输入信号y通过滤波器G1=fft(G); %滤波后，输出信号傅里叶变换G2=fftshift(G1); %输出信号傅里叶变换重新排布，使数据与频率对应figure(4); %创建图像窗口（4）plot(f,abs(G2));grid %画图，输出信号频谱图title('输出信号频谱图'); %设置图像窗口标题3.3实验图形及分析：图1幅度响应可以看出滤波器效果可以。
在阻带截止频率50Hz以下的幅频响应基本为0，通带截止频率100Hz以上的幅频响应基本为1，但存在少许幅度波动。
图2相位响应图3输入信号频谱图4输出信号频谱输入信号和输出信号对比，可以看出低频部分36Hz已被滤除4.巴特沃斯高通滤波器4.1设计过程：步骤一：将设计内容题所给归一化巴特沃斯低通滤波器以3dB截止频率为wc转化为高通模拟滤波器。
步骤二：用双线性变化法将高通模拟滤波器变换为高通数字滤波器。
4.2双线性变换法简介：双线性变换法是从频域出发，使数字滤波器的频率响应与模拟滤波器的频率响应相似的一种变换法。
直接使数字滤波器的频率响应，逼近模拟滤波器的频率响应,从而求得H(z)。
优点：避免了频率响应的混迭；在特定数字滤波器和特定模拟滤波器处，频率响应是严格相等的，它可以较准确地控制截止频率的位置。
缺点：除了零频率附近，w与Ω之间严重非线性，即线性相位模拟滤波器变为非线性相位数字滤波器；对于分段常数型模拟滤波器，经双线性变换后，仍得到幅频特性为分段常数的数字滤波器，但在各个分段边缘的临界频率点产生畸变，这种频率的畸变，可通过频率预畸变加以校正。
4.3实验程序：%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 滤波器部分 % %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%F=1000;Fp=100;Fs=50;Ap=0.1;As=40;%参数wp=2*pi*Fp/F; %归一化通带截止频率ws=2*pi*Fs/F; %归一化阻带截至频率Wp=tan(wp/2); %预畸变求滤波器通带临界频率Ws=tan(ws/2); %预畸变求滤波器阻带临界频率[N,wc]=buttord(Wp,Ws,Ap,As,'s');%计算滤波器阶数和3dB截止频率[BH,AH]=butter(N,wc,'high','s');%计算高通滤波器系统函数分子分母多项式系数[num,den]=bilinear(BH,AH,0.5); %双线性变化法变换成数字滤波器H=freqz(num,den,512); %求频率响应Hf=abs(H); %求幅度响应Hx=angle(H); %求相位响应figure(1) %创建图像窗口（1）plot(Hf) %画幅度响应图title('幅频特性曲线') %设置图像窗口标题figure(2) %创建图像窗口（2）plot(Hx) %画相位响应图title('相频特性曲线') %设置图像窗口标题%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 输入信号部分 % %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%t=0:0.001:1.999; %设置t变量范围，和步长n=2000; %抽样点数Fs=1000; %抽样频率y=5*sin(2*pi*36*t)+2*cos(2*pi*112*t)+sin(2*pi*228*t)+4*cos(2*pi*356*t); %输入信号y1=fft(y); %输入信号的傅里叶变换y2=fftshift(y1); %输入信号傅里叶变换重新排布，使数据与频率对应f=(0:1999)*Fs/n-Fs/2; %计算频率fhold on; %保持图形figure(3); %创建图像窗口（3）plot(f,abs(y2),'b'); %画图，输入信号频谱图title('输入信号频谱图'); %设置图像窗口标题%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 输出信号部分 % %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%G=filter(num,den,y); %输入信号y通过滤波器G1=fft(G); %滤波后，输出信号傅里叶变换G2=fftshift(G1); %输出信号傅里叶变换重新排布，使数据与频率对应figure(4); %创建图像窗口（4）plot(f,abs(G2));grid %画图，输出信号频谱图title('输出信号频谱图'); %设置图像窗口标题4.4实验图形及分析：图5幅频特性曲线图6相频特性曲线幅频响应及相频响应，通带较好保持，阻带有较大衰减。
