基于matlab的巴特沃斯低通滤波器设计开题报告

1. 研究目的与意义

巴特沃斯( butterworth) 滤波器是一种具有最大平坦幅度响应的低通滤波器, 它在通信领域里已有广泛应用, 在电测中也具有广泛的用途, 可以作检测信号的滤波器, matlab语言是一种面向科学与工程计算的语言, 它编程效率高, 测试程序手段丰富, 扩展能力强,内涵丰富。

它的信号处理工具箱( signal processing toolbox) 提供了设计巴特沃斯滤波器的函数, 本文充分利用这些函数, 进行了巴特沃斯滤波器的程序设计, 并将其作为函数文件保存, 可方便地进行调用。

通过本课题的研究将对磁流变减振技术的发展有着重要的社会意义、科学意义和经济意义。

2. 国内外研究现状分析

1917年美国和德国科学家分别发明了lc滤波器，次年导致了美国第一个多路复用系统的出现。

这种滤波器最先由英国工程师斯替芬巴特沃斯（stephen butterworth）在1930年发表在英国《无线电工程》期刊的一篇论文中提出的。

李钟慎在《基于matlab设计巴特沃斯低通滤波器》中设计出满足性能指标要求的巴特沃斯滤波器的最小阶数n及截止频率c,并绘制出巴特沃斯滤波器的频率特性曲线, 使得巴特沃斯滤波器的设计变得更加简单、快捷、直观。

3. 研究的基本内容与计划

一、研究内容(1)研究巴特沃斯滤波器的基本工作原理，特性和功能(2)设计出巴特沃斯低通滤波器，然后用MATLAB软件对其进行仿真。

研究计划 (1) 第1-3周：明确计划任务，查资料，初步熟悉巴特沃斯滤波器的原理； (2) 第4-5周：确定总体计划方案,对巴特沃斯低通滤波器的一些基础理论阐述; (3) 第6-8周：具体程序设计,把四种滤波器加以比较; (4) 第9-10周：原理图绘制； (5) 第10-14周：程序最后的调试阶段，以及撰写毕业论文； (6) 第15-16周：毕业答辩。

4. 研究创新点

巴特沃斯滤波器具有通带内最大平坦的振幅特性，而且随着频率的增加而单调下降滤波器是一种允许某一特定频带内的信号通过,而衰减此频带以外的一切信号的电路处理模拟信号的滤波器称为模拟滤波器,在现代通信系统中, 滤波是最常用的一种信号处理技术,一般用来衰减信号频谱中需要消除的部分得到较纯净的真实信号.数字滤波克服了硬件滤波的许多不足。