四、 FIR DF设计的MATLAB函数实现

以下是一个简单的MATLAB函数，用于设计FIR数字滤波器：

function h = fir_df_design(num_taps, cutoff_freq, window_type)
% num_taps: FIR滤波器的阶数
% cutoff_freq: 截止频率（以Nyquist频率为单位）
% window_type: 窗函数类型（'rectangular'、'hamming'、'hann'、'blackman'、'bartlett'等）

% 生成理想的低通滤波器
h_ideal = 2*cutoff_freq*sinc(2*cutoff_freq*(-(num_taps-1)/2:(num_taps-1)/2));

% 应用窗函数
switch window_type
    case 'rectangular'
        w = ones(num_taps,1);
    case 'hamming'
        w = hamming(num_taps);
    case 'hann'
        w = hann(num_taps);
    case 'blackman'
        w = blackman(num_taps);
    case 'bartlett'
        w = bartlett(num_taps);
    otherwise
        error('Invalid window type');
end

h = h_ideal .* w;  % 点乘

% 为了避免滤波器边缘效应，通常会进行零填充
%h = [h; zeros(2*num_taps,1)];

end

在这个函数中，我们首先生成了一个理想的低通滤波器（通过`sinc`函数实现），然后使用指定的窗口函数进行加窗。最后，我们将理想滤波器与窗口函数相乘，得到最终的滤波器系数。请注意，这个函数仅仅是一个简单的例子，实际的FIR设计流程可能会更加复杂。