带通butterworth滤波器应用代码

时间: 2023-07-09 07:04:31 浏览: 102
以下是一个简单的带通Butterworth滤波器的应用代码,使用了Python中的scipy库: ``` python import numpy as np import scipy.signal as signal import matplotlib.pyplot as plt # 生成测试信号 t = np.linspace(0, 1, 1000, False) # 1秒采样1000个点 sig = np.sin(2*np.pi*10*t) + np.sin(2*np.pi*20*t) + np.sin(2*np.pi*50*t) # 设计Butterworth滤波器 fs = 1000 # 采样频率 lowcut = 15 # 低截止频率 highcut = 35 # 高截止频率 order = 4 # 滤波器阶数 nyq = fs/2 # 奈奎斯特频率 low = lowcut/nyq high = highcut/nyq b, a = signal.butter(order, [low, high], btype='band') # 应用Butterworth滤波器 filtered_signal = signal.lfilter(b, a, sig) # 绘制原始信号和滤波后信号的频谱图 plt.figure() plt.magnitude_spectrum(sig, Fs=fs, color='blue') plt.magnitude_spectrum(filtered_signal, Fs=fs, color='red') plt.show() # 绘制原始信号和滤波后信号的时域图 plt.figure() plt.plot(t, sig, color='blue') plt.plot(t, filtered_signal, color='red') plt.show() ``` 以上代码首先生成了一个测试信号,然后根据设定的低和高截止频率以及滤波器阶数,使用`signal.butter`函数设计了一个Butterworth带通滤波器,最后使用`signal.lfilter`函数应用滤波器,得到了滤波后的信号。最后,绘制了原始信号和滤波后信号的频谱图和时域图。
阅读全文

相关推荐

nexe
float DigFil(invar, setic) float invar; int setic; /******************************************************************************/ /* Filter Solutions Version 2009 Nuhertz Technologies, L.L.C. */ /* www.nuhertz.com */ /* +1 602-279-2448 */ /* 3rd Order Band Pass Butterworth */ /* Bilinear Transformation with Prewarping */ /* Sample Frequency = 5.000 KHz */ /* Standard Form */ /* Arithmetic Precision = 4 Digits */ /* */ /* Center Frequency = 300.0 Rad/Sec */ /* Pass Band Width = 20.00 Rad/Sec */ /* */ /******************************************************************************/ /* */ /* Input Variable Definitions: */ /* Inputs: */ /* invar float The input to the filter */ /* setic int 1 to initialize the filter to zero */ /* */ /* Option Selections: */ /* Standard C; Initializable; Internal States; Not Optimized; */ /* */ /* There is no requirement to ever initialize the filter. */ /* The default initialization is zero when the filter is first called */ /* */ /******************************************************************************/ /* */ /* This software is automatically generated by Filter Solutions */ /* no restrictions from Nuhertz Technologies, L.L.C. regarding the use and */ /* distributions of this software. */ /* */ /******************************************************************************/ { float sumnum=0.0, sumden=0.0; int i=0; static float states[6] = {0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0}; static float znum[7] = { -7.968e-09, 0.0, 2.39e-08, 0.0, -2.39e-08, 0.0, 7.968e-09 }; static float zden[6] = { .992, -5.949, 14.88, -19.86, 14.92, -5.981 }; if (setic==1){ for (i=0;i<6;i++) states[i] = [i] = [i]*invar; return 0.0; } else{ sumnum = sumden = 0.0; for (i=0;i<6;i++){ sumden += states[i]*zden[i]; sumnum += states[i]*znum[i]; if (i<5) states[i] = states[i+1]; } states[5] = invar-sumden; sumnum += states[5]*znum[6]; return sumnum; } }

最新推荐

recommend-type

C语言写的fir滤波器

参数Cutoff(截止频率)、Stopband(停止带频率)和Stopband_attenuation(停止带衰减)是设计Butterworth滤波器的关键参数。Buttord函数通过计算满足指定衰减要求的最小阶数N。 在提供的代码片段中,有两个不同的...
recommend-type

离散数学课后题答案+sdut往年试卷+复习提纲资料

离散数学课后题答案+sdut往年试卷+复习提纲资料
recommend-type

智能点阵笔项目源代码全套技术资料.zip

智能点阵笔项目源代码全套技术资料.zip
recommend-type

英文字母手语图像分类数据集【已标注,约26,000张数据】

英文字母手语图像分类数据集【已标注,约26,000张数据】 分类个数【28】:a、b、c等【具体查看json文件】 划分了训练集、测试集。存放各自的同一类数据图片。如果想可视化数据集,可以运行资源中的show脚本。 CNN分类网络改进:https://blog.csdn.net/qq_44886601/category_12858320.html 【更多图像分类、图像分割(医学)、目标检测(yolo)的项目以及相应网络的改进,可以参考本人主页:https://blog.csdn.net/qq_44886601/category_12803200.html】
recommend-type

(31687028)PID控制器matlab仿真.zip

标题中的“PID控制器matlab仿真.zip”指的是一个包含PID控制器在MATLAB环境下进行仿真的资源包。PID(比例-积分-微分)控制器是一种广泛应用的自动控制算法,它通过结合当前误差、过去误差的积分和误差变化率的微分来调整系统输出,以达到期望的控制效果。MATLAB是一款强大的数学计算软件,而Simulink是MATLAB的一个扩展模块,专门用于建模和仿真复杂的动态系统。 描述中提到,“PID控制器——MATLAB/Simulink仿真以及性能比较与分析”表明这个资源包不仅提供了PID控制器的模型,还可能包括对不同参数配置下的性能比较和分析。博主分享的是“最新升级版框架的Simulink文件”,意味着这些文件基于最新的MATLAB版本进行了优化,确保了与不同版本的MATLAB(从2015a到2020a共11个版本)的兼容性,这为用户提供了广泛的应用范围。 标签中的“PID”、“matlab”、“simulink”、“博文附件”和“多版本适用”进一步细化了内容的关键点。这表示该资源包是博客文章的附加材料,专门针对PID控制器在MATLAB的Simulink环境中进行仿真实验。多
recommend-type

Java毕业设计项目:校园二手交易网站开发指南

资源摘要信息:"Java是一种高性能、跨平台的面向对象编程语言,由Sun Microsystems(现为Oracle Corporation)的James Gosling等人在1995年推出。其设计理念是为了实现简单性、健壮性、可移植性、多线程以及动态性。Java的核心优势包括其跨平台特性,即“一次编写,到处运行”(Write Once, Run Anywhere),这得益于Java虚拟机(JVM)的存在,它提供了一个中介,使得Java程序能够在任何安装了相应JVM的设备上运行,无论操作系统如何。 Java是一种面向对象的编程语言,这意味着它支持面向对象编程(OOP)的三大特性:封装、继承和多态。封装使得代码模块化,提高了安全性;继承允许代码复用,简化了代码的复杂性;多态则增强了代码的灵活性和扩展性。 Java还具有内置的多线程支持能力,允许程序同时处理多个任务,这对于构建服务器端应用程序、网络应用程序等需要高并发处理能力的应用程序尤为重要。 自动内存管理,特别是垃圾回收机制,是Java的另一大特性。它自动回收不再使用的对象所占用的内存资源,这样程序员就无需手动管理内存,从而减轻了编程的负担,并减少了因内存泄漏而导致的错误和性能问题。 Java广泛应用于企业级应用开发、移动应用开发(尤其是Android平台)、大型系统开发等领域,并且有大量的开源库和框架支持,例如Spring、Hibernate、Struts等,这些都极大地提高了Java开发的效率和质量。 标签中提到的Java、毕业设计、课程设计和开发,意味着文件“毕业设计---社区(校园)二手交易网站.zip”中的内容可能涉及到Java语言的编程实践,可能是针对学生的课程设计或毕业设计项目,而开发则指出了这些内容的具体活动。 在文件名称列表中,“SJT-code”可能是指该压缩包中包含的是一个特定的项目代码,即社区(校园)二手交易网站的源代码。这类网站通常需要实现用户注册、登录、商品发布、浏览、交易、评价等功能,并且需要后端服务器支持,如数据库连接和事务处理等。考虑到Java的特性,网站的开发可能使用了Java Web技术栈,如Servlet、JSP、Spring Boot等,以及数据库技术,如MySQL或MongoDB等。"
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

【MVC标准化:肌电信号处理的终极指南】:提升数据质量的10大关键步骤与工具

![MVC标准化](https://img-blog.csdn.net/20160221141956498) # 摘要 MVC标准化是肌电信号处理中确保数据质量的重要步骤,它对于提高测量结果的准确性和可重复性至关重要。本文首先介绍肌电信号的生理学原理和MVC标准化理论,阐述了数据质量的重要性及影响因素。随后,文章深入探讨了肌电信号预处理的各个环节,包括噪声识别与消除、信号放大与滤波技术、以及基线漂移的校正方法。在提升数据质量的关键步骤部分,本文详细描述了信号特征提取、MVC标准化的实施与评估,并讨论了数据质量评估与优化工具。最后,本文通过实验设计和案例分析,展示了MVC标准化在实践应用中的具
recommend-type

能否提供一个在R语言中执行Framingham数据集判别分析的详细和完整的代码示例?

当然可以。在R语言中,Framingham数据集是一个用于心血管疾病研究的经典数据集。以下是使用`ggfortify`包结合` factoextra`包进行判别分析的一个基本步骤: 首先,你需要安装所需的库,如果尚未安装,可以使用以下命令: ```r install.packages(c("ggfortify", "factoextra")) ``` 然后加载所需的数据集并做预处理。Framingham数据集通常存储在`MASS`包中,你可以通过下面的代码加载: ```r library(MASS) data(Framingham) ``` 接下来,我们假设你已经对数据进行了适当的清洗和转换
recommend-type

Blaseball Plus插件开发与构建教程

资源摘要信息:"Blaseball Plus" Blaseball Plus是一个与游戏Blaseball相关的扩展项目,该项目提供了一系列扩展和改进功能,以增强Blaseball游戏体验。在这个项目中,JavaScript被用作主要开发语言,通过在package.json文件中定义的脚本来完成构建任务。项目说明中提到了开发环境的要求,即在20.09版本上进行开发,并且提供了一个flake.nix文件来复制确切的构建环境。虽然Nix薄片是一项处于工作状态(WIP)的功能且尚未完全记录,但可能需要用户自行安装系统依赖项,其中列出了Node.js和纱(Yarn)的特定版本。 ### 知识点详细说明: #### 1. Blaseball游戏: Blaseball是一个虚构的棒球游戏,它在互联网社区中流行,其特点是独特的规则、随机事件和社区参与的元素。 #### 2. 扩展开发: Blaseball Plus是一个扩展,它可能是为在浏览器中运行的Blaseball游戏提供额外功能和改进的软件。扩展开发通常涉及编写额外的代码来增强现有软件的功能。 #### 3. JavaScript编程语言: JavaScript是一种高级的、解释执行的编程语言,被广泛用于网页和Web应用的客户端脚本编写,是开发Web扩展的关键技术之一。 #### 4. package.json文件: 这是Node.js项目的核心配置文件,用于声明项目的各种配置选项,包括项目名称、版本、依赖关系以及脚本命令等。 #### 5.构建脚本: 描述中提到的脚本,如`build:dev`、`build:prod:unsigned`和`build:prod:signed`,这些脚本用于自动化构建过程,可能包括编译、打包、签名等步骤。`yarn run`命令用于执行这些脚本。 #### 6. yarn包管理器: Yarn是一个快速、可靠和安全的依赖项管理工具,类似于npm(Node.js的包管理器)。它允许开发者和项目管理依赖项,通过简单的命令行界面可以轻松地安装和更新包。 #### 7. Node.js版本管理: 项目要求Node.js的具体版本,这里是14.9.0版本。管理特定的Node.js版本是重要的,因为在不同版本间可能会存在API变化或其他不兼容问题,这可能会影响扩展的构建和运行。 #### 8. 系统依赖项的安装: 文档提到可能需要用户手动安装系统依赖项,这在使用Nix薄片时尤其常见。Nix薄片(Nix flakes)是一个实验性的Nix特性,用于提供可复现的开发环境和构建设置。 #### 9. Web扩展的工件放置: 构建后的工件放置在`addon/web-ext-artifacts/`目录中,表明这可能是一个基于WebExtension的扩展项目。WebExtension是一种跨浏览器的扩展API,用于创建浏览器扩展。 #### 10. 扩展部署: 描述中提到了两种不同类型的构建版本:开发版(dev)和生产版(prod),其中生产版又分为未签名(unsigned)和已签名(signed)版本。这些不同的构建版本用于不同阶段的开发和发布。 通过这份文档,我们能够了解到Blaseball Plus项目的开发环境配置、构建脚本的使用、依赖管理工具的运用以及Web扩展的基本概念和部署流程。这些知识点对于理解JavaScript项目开发和扩展构建具有重要意义。