找回密码
 注册
关于网站域名变更的通知
查看: 355|回复: 1
打印 上一主题 下一主题

基于matlab的各类滤波器设计

[复制链接]

该用户从未签到

跳转到指定楼层
1#
发表于 2020-3-3 13:49 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

EDA365欢迎您登录!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
一. 采用fir17 t4 X. s, C+ l" P- R

          采用了窗函数设计方法


4 x1 x5 l, }& R& N- r6 @

          语法如下:

各项参数意义:


+ v& m4 U9 Q1 B9 [

          b:返回的FIR滤波器单位脉冲响应,脉冲响应为偶对称,长度为n+1

" C7 H" m  C) z9 c3 L3 K4 W4 ?* @

          n:滤波器的阶数,需要注意的是,设计出的滤波器长度为n+1

" n' Q/ L: E0 p7 g

          Wn:滤波器的截止频率(归一化)。需要注意的是,wn的取值范围为0《wn《1,1对应为信号采样频率的1/2;

+ m" w# S* b5 G% {% O: m

          如果wn是单个数值,且ftype参数为low,则表示设计截止频率为wn的低通滤波器,如ftype参数为high,则表示设计截止频率为wn的高通滤波器;

6 ]* ^- r# L4 k% y" R

          如果wn是由两个数组成的向量[wn1,wn2],ftype为stop,则表示设计带阻滤波器,ftype为bandpass,则表示设计带通滤波器;

  t& N( T, C9 l) r/ j( E' n

          如果wn是由多个数组成的向量,则表示根据ftype的值设计多个通带或阻带范围的滤波器,ftype为DC-1,表示设计的第一个频带为通带,ftype为DC-0,表示设计的第一个频带为阻带。

# @3 C+ n/ C% w) v

          4.window:指定使用的窗函数向量,默认为海明窗(Hamming),最常用的窗函数有汉宁窗(Hanning),海明窗(Hamming),布拉克曼窗(Blackman)和凯塞窗(Kaiser),可通过输入help window查找(当凯塞窗函数的贝塔值取7.856时,凯塞窗具有最好的性能)

( K1 X$ r% S6 B. v

          5.noscale:指定是否归一化滤波器的幅度


6 @& g! ^$ z2 b( P

          注意:fir1函数智能选择滤波器的截止频率和阶数,不能选择滤波器通带,阻带衰减,过渡带宽等参数。

二. 采用kaiserord函数设计
' \+ r" g( I/ x$ e! _5 D

          语法如下:[n,wn,beta,filtype]=kaiserord(f,a,dev,fs)

: @, F7 ~0 C/ j8 B* Z1 h" P

          参数意义:

: ^0 Z4 i9 R: n2 u4 G' n+ G) X

          f及fs:f是一个向量,其中的元素为待设计滤波器的过渡带的起始点和结束点。如果没有fs参数,f中元素的取值范围为0~1,即相对于采样频率一半的归一化频率;如果有fs参数,则fs为信号采样频率,f中元素即为实际的截止频率。如,设计滤波器的过渡带宽为1000~1200hz,2000~2100hz,信号采样频率为8000hz;如没有设置fs参数,则f=[0.25 0.3 0.5 0.525];如设置fs为8000,则f=[1000 1200 2000 2100]

- J* T7 c8 @  W

          a:指定这些频率段的理想幅度值。通带为1,阻带为0.a与f相对应。以上例子,应该设置为a=[1 0 1],则表示设计带阻滤波器。

! y0 E' k! ?  [9 n& y  f  {

          dev:指定通带或阻带内的容许误差。同样是上面的例子,要求通带容许误差为0.01,阻带容许误差为0.02,则dev=[0.01 0.02 0.01]


6 {  `4 E: Y+ d8 Y' W7 z7 r

          n:n为滤波器的最小阶数

4 a) A# S' ?& X; C) F6 y

          wn:得到滤波器的截止频率点


' O, ^8 ]: r$ X  ]5 H) M: [

          beta:计算得到的beta值


( q9 A% X: F) G" S6 F" M; v+ q

          ftype:获得滤波器的类型参数

三. 采用fir2函数设计3 C3 G: M* P4 J

          使用fir2函数,可以完成任意响应滤波器的设计,即滤波器的幅度频率响应在指定的频段范围内有不同的幅值。,如在0~0.1的理想幅值为1,0.2~0.4的幅值为0.5等。

9 {+ l0 c! e0 P9 ]3 Z

          语法如下:

8 E: L# K" z. i7 C* q

          参数意义:


2 p( D. \8 f; O6 O5 W1 u

          n及b:滤波器的阶数。注意,根据FIR滤波器的结构特点,当设计的滤波器在归一化频率为1处的幅度值部位0时,n不能为奇数。


  J. m  M: L" i$ B, C" z; A

          f及m:f的取值为0~1,对应于滤波器的归一化频率,m用于设置对应频段范围内的理想幅值。如要求的滤波器在0~0.125内幅值为1,0.125~0.25为0.5,0.25~0.5为0.25,0.5~1为0.125,则f=[0 0.125 0.125 0.25 0.25 0.5 0.5 1],m=[1 1 0.5 0.5 0.25 0.25 0.125 0.125]


8 G4 z$ @# J1 h/ m' N

          windom:指定窗函数的种类,其长度为滤波器长度n+1,默认为海明窗。

8 ~0 S& Y" C" d0 C

          npt:指定在对幅度响应进行插值的插值点个数,其默认为512


3 E* g2 \0 U0 {  C3 [! @( d

          lap:指定对幅度响应进行插值时,对于不连续点转变成连续时的点数,其默认值是25

5 }, z5 L! P9 V5 r3 J4 O3 g; t

          区别:


7 H" _: Z; x2 X; Y5 p7 y* t4 Q

          1.stem和plot


  I8 T4 h: u9 j0 w' x

          stem是离散函数,plot是连续函数


& S$ Z7 L7 L9 h) h& x

          常用的信号处理函数:

- c$ N3 P& S6 s; l- q$ A% ^: Z3 Q, z

          1. 随机信号函数


: Z- E0 G1 J0 k

          随机信号函数:Rand(1,N)和randn(1,N)


, n- o! @  w3 b; [/ d- Z% [& H# W

          2. 方波信号函数

9 o3 N2 m& U7 ~! P: Q. z% O2 R

          Square(T)和Square(T,DUTY),其实DUTY为正值区域在一个周期的比例,如DUTY=50时,产生方波。


, O7 ?8 Z* Y. W+ x$ h/ X

          3. 锯齿波信号函数

# [5 r- Y5 @* m+ b, m  q

          Sawtooth(T)和sawtooth(T,WIDTH)


- l" I" u& E5 h9 _9 o- [: G/ k6 j

          4. 正弦波信号函数

; ~, V. r9 p5 S: W# ?

          Sin(2*pi*f*t)

% g, m1 S0 W6 R+ _7 x$ H
         常用信号分析级处理函数& L/ u/ [: |1 K- e! {( r* Z+ B

          1. 滤波函数


6 L: w$ G/ r2 M6 q, f6 j+ j

          Filter(b,a,x):分子项系数依次从大到小排列成一个行矩阵b,分母项系数依次从大到小排列成一个行矩阵a,x为输入信号序列。


4 t6 b( u' Y# O9 `6 G6 c

          2. 单位抽样响应函数

4 D* c% x8 i) l* P

          Impz(b,a,p),其中a,b同上,p为计算的数据点数


: E3 {- B) d6 B0 F7 b  D/ H

          3. 频率抽样响应函数


6 N* z2 j. h! H) g$ l! ~7 j7 y- M

          Freqz(b,a,n,Fs): 其中a,b同上,n为在[0 Fs/2]范围内计算的频率点数量,Fs为采样频率。

" Q( L# O5 S$ U0 a2 i6 c

          4. 零极点增益函数


1 v( Y& v& r$ v! Y& J

          Root函数计算系统的零极点,zplane函数画出系统的零极点。

' S% c& i, N  b' C

/ l/ m( \' g# G2 E

该用户从未签到

2#
发表于 2020-3-3 16:14 | 只看该作者
matlab还能做滤波器设计啊
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

关闭

推荐内容上一条 /1 下一条

EDA365公众号

关于我们|手机版|EDA365电子论坛网 ( 粤ICP备18020198号-1 )

GMT+8, 2025-11-23 23:52 , Processed in 0.156250 second(s), 23 queries , Gzip On.

深圳市墨知创新科技有限公司

地址:深圳市南山区科技生态园2栋A座805 电话:19926409050

快速回复 返回顶部 返回列表