在MATLAB中，IIR（无限 impulse response，无限冲激响应）滤波器设计是数字信号处理中的一个重要领域。IIR滤波器由于其结构特性，可以以较低的硬件资源实现较复杂的滤波功能，因此在许多应用中，如音频处理、图像处理、通信系统等都有广泛的应用。本例程主要探讨了如何在MATLAB环境中设计IIR陷波器，以消除特定频率范围内的干扰，例如在工频干扰情况下的信号处理。
MATLAB提供了多种IIR滤波器设计方法，包括巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫I型和II型（Chebyshev Type I and II）、椭圆（Elliptic）以及双线性变换（Bilinear Transform）等。在工频干扰陷波器设计中，可能会选择切比雪夫I型滤波器，因为其在通带内具有平坦响应，而在阻带内有陡峭的滚降特性，非常适合用于陷波。
IIR滤波器的设计通常涉及以下几个步骤：
1. **确定滤波器类型**：根据具体需求选择合适的滤波器类型。例如，切比雪夫I型滤波器适合陷波器设计，因为它在阻带中具有快速衰减。
2. **设定参数**：包括截止频率、带宽、通带 ripple 和阻带衰减等。对于陷波器，我们需要确定工频干扰所在的频率范围，并设置合适的阻带衰减以确保干扰被有效地抑制。
3. **使用滤波器设计函数**：MATLAB提供了`butter`, `cheby1`, `cheby2`, `ellip` 等函数来设计不同类型的IIR滤波器。例如，对于切比雪夫I型陷波器，我们可以使用`cheby1`函数，输入参数为阶数、最大通带 ripple 和阻带衰减。
4. **转换系数到直接形式**：设计出的滤波器通常表示为极点-零点对或传递函数，需要转换为直接型结构（如Direct Form I或II），以便于在MATLAB中实现。这可以通过`tf2sos`函数完成。
5. **实现滤波器**：使用`filter`函数或`designfilt`（MATLAB Signal Processing Toolbox 提供的图形用户界面）进行滤波操作。
6. **分析和验证**：通过`freqz`或`bode`函数分析滤波器的频率响应，确保其满足设计要求。同时，也可以通过模拟信号通过滤波器前后的对比，检查滤波效果。
在压缩包中的"MATLAB IIR filter design.pdf"文件，可能详细介绍了以上步骤，并提供了一步步的MATLAB代码示例，帮助读者理解和实现IIR滤波器设计。通过阅读这份文档，你将能够学习到如何在实际问题中运用MATLAB进行IIR滤波器设计，特别是针对工频干扰的陷波器构建。
MATLAB-IIR-filter-design.rar （1个子文件） 
MATLAB IIR filter design.pdf 237KB
