fvtool 函数的横坐标归一化频率代表什么呢，怎么换算正常频率

在 Matlab 中，fvtool 函数的横坐标代表的是归一化频率，通常用于分析滤波器的频率特性。归一化频率是指实际频率与采样率之比，通常用单位 Hz 或 kHz 表示。在 fvtool 函数中，归一化频率的范围是从 0 到 1，其中 1 对应的是采样率的一半。

例如，如果采样率为 1000 Hz，那么归一化频率为 0.5 对应的实际频率就是 500 Hz。如果 fvtool 函数显示的滤波器的截止频率为 0.1，那么实际的截止频率就是 0.1 * 500 = 50 Hz。

因此，要将 fvtool 函数中的归一化频率转换为实际频率，可以使用以下公式：

f = Fnorm * (Fs/2)

其中，f 为实际频率，Fnorm 为归一化频率，Fs 为采样率。如果需要将实际频率转换为归一化频率，可以使用以下公式：

Fnorm = f / (Fs/2)

需要注意的是，在进行归一化频率和实际频率的转换时，要保证采样率和频率的单位相同。

相关问题

对如下代码分析：%低通滤波器设计。wp=pi/3, ws=pi/2 %通带允许最大衰减3dB, 阻带应达到的最小衰减30dB。 clear;clc; % 设计数字低通滤波器 %设计参数 wp = pi/3; % 通带截止频率 ws = pi/2; % 阻带截止频率 Rp = 3; % 通带最大衰减 Rs = 30; % 阻带最小衰减 % 计算通带和阻带边界的归一化频率 wpn = wp/pi; wsn = ws/pi; % 计算数字滤波器的阶数和截止频率 [n,wn] = buttord(wpn,wsn,Rp,Rs); [b,a] = butter(n,wn); % 绘制数字滤波器的幅频响应 [H,w] = freqz(b,a,1024); mag = 20*log10(abs(H)); plot(w/pi,mag);xlabel('归一化频率');ylabel('幅度响应(dB)');title('数字低通滤波器幅频响应');grid on; %在使用双线性变换时，需要先设计一个模拟滤波器，然后再进行变换得到数字滤波器的系数。 %使用butter函数设计了一个模拟低通滤波器，然后使用bilinear函数进行双线性变换，将模拟滤波器转换为数字滤波器 clear;clc; %双线性变换法 wp = pi/3; % 通带截止频率 ws = pi/2; % 阻带截止频率 Rp = 3; % 通带最大衰减 Rs = 30; % 阻带最小衰减 fs = 1000; % 采样频率 [N, Wn] = buttord(wp, ws, Rp, Rs, 's'); % 计算滤波器阶数和归一化截止频率 [b, a] = butter(N, Wn, 'low', 's'); % 计算滤波器系数 [bz, az] = bilinear(b, a, fs); % 双线性变换 freqz(bz, az); % 绘制滤波器幅频响应图 %fvtool函数查看滤波器的频率响应、群延迟 fvtool(bz, az);

这段代码实现了一个数字低通滤波器的设计和绘制，具体流程如下：

1. 设置滤波器的通带截止频率wp、阻带截止频率ws、通带最大衰减Rp、阻带最小衰减Rs。

2. 计算通带和阻带边界的归一化频率wpn和wsn。

3. 利用buttord函数计算出数字滤波器的阶数n和截止频率wn。

4. 利用butter函数计算出数字低通滤波器的分子b和分母a。

5. 利用freqz函数计算数字低通滤波器的频率响应H，并将其转换为dB形式的幅度mag，绘制数字低通滤波器的幅频响应曲线。

6. 利用双线性变换法将模拟低通滤波器转换为数字低通滤波器。

7. 利用freqz函数计算数字滤波器的频率响应，并绘制数字滤波器的幅频响应曲线。

8. 使用fvtool函数可以查看滤波器的频率响应和群延迟。

总之，这段代码实现了数字低通滤波器的设计和绘制，可以用于信号处理中的滤波器设计。其中，双线性变换法是将模拟滤波器转换为数字滤波器的一种方法，可以保持滤波器的频率响应形状不变，但会引入一定的非线性失真和群延迟。

分析如下代码；clear;clc; fs = 1000; % 采样率 wp = [60 240]/(fs/2); % 通带截止频率 ws = [100 200]/(fs/2); % 阻带截止频率 Rp = 3; % 通带最大衰减 Rs = 30; % 阻带最小衰减 %采用椭圆滤波器 % 计算滤波器阶数和截止频率 [n, Wp] = ellipord(wp, ws, Rp, Rs); % 设计带阻滤波器 [b, a] = ellip(n, Rp, Rs, Wp, 'stop'); % 绘制幅频响应 freqz(b, a, [], fs); fvtool(b, a); clear;clc; % 设计参数 wp1 = 260pi; % 通带截止频率 wp2 = 2240pi; % 通带截止频率 ws1 = 2100pi; % 阻带起始频率 ws2 = 2200pi; % 阻带截止频率 Rp = 3; % 通带最大衰减 Rs = 30; % 阻带最小衰减 % 频率归一化 wp1n = wp1/(2pi); wp2n = wp2/(2pi); ws1n = ws1/(2pi); ws2n = ws2/(2pi); % 计算通带和阻带边缘的模拟滤波器参数 wp = [wp1n,wp2n]; ws = [ws1n,ws2n]; [n,wn] = buttord(wp,ws,Rp,Rs,'s'); [b,a] = butter(n,wn,'stop','s'); % 双线性变换 fs = 1000; % 采样频率 [bz,az] = bilinear(b,a,fs); % 绘制幅频响应曲线 w = 0:0.1:fs/2; freqz(bz,az,w,fs);

这段代码实现了两个带阻滤波器的设计和绘制。

第一个带阻滤波器是采用椭圆滤波器进行设计，通过指定通带截止频率、阻带截止频率、通带最大衰减和阻带最小衰减等参数，计算出滤波器的阶数和截止频率，进而设计出带阻滤波器。最后通过绘制幅频响应和 fvtool 函数显示滤波器的特性。

第二个带阻滤波器是采用双线性变换将模拟滤波器转化为数字滤波器进行设计，同样通过指定通带截止频率、阻带截止频率、通带最大衰减和阻带最小衰减等参数，计算出模拟滤波器的参数，然后通过双线性变换将模拟滤波器转化为数字滤波器，最后绘制数字滤波器的幅频响应曲线。