利用MATLAB求B= Wp-Ws; %计算了滤波器的带宽B N = ceil(6.2*pi/B); N = N+mod(N+1,2); %根据带宽计算出了滤波器的阶数N。 %这里使用了余数函数mod和向上取整函数ceil,确保滤波器的阶数是奇数。 Wc = (Wp+Ws)/2/pi; %计算出滤波器的中心频率Wc h = fir1(N-1,Wc,'low',hanning(N));%使用fir1函数来设计滤波器的系数h,其中使用了hanning窗函数。 freqz(h)中6.2
时间: 2024-02-11 22:08:56 浏览: 154
这段 MATLAB 代码的作用是设计一个低通 FIR 滤波器,其中:
- Wp 是通带截止频率,Ws 是阻带截止频率,B 是滤波器的带宽;
- ceil 函数是向上取整函数,mod 函数是取模函数,用于确保滤波器的阶数是奇数;
- Wc 是滤波器的中心频率;
- fir1 函数是 MATLAB 中用于设计 FIR 滤波器的函数,其中 N-1 是滤波器的阶数,'low' 表示低通滤波器,hanning(N) 是汉宁窗函数,用于抑制滤波器的波纹和削弱阻带区域的衰减。
要使用 MATLAB 运行这段代码,需要先定义 Wp 和 Ws,比如:
```matlab
Wp = 0.1; % 通带截止频率
Ws = 0.2; % 阻带截止频率
```
然后就可以直接运行这段代码,生成滤波器的系数 h,并绘制滤波器的频率响应,比如:
```matlab
B = Wp - Ws;
N = ceil(6.2 * pi / B);
N = N + mod(N + 1, 2);
Wc = (Wp + Ws) / 2 / pi;
h = fir1(N - 1, Wc, 'low', hanning(N));
freqz(h);
```
运行结果将会是一个频率响应图,可以用于分析滤波器的性能和效果。
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B= Wp-Ws; %计算了滤波器的带宽B N = ceil(6.2*pi/B); N = N+mod(N+1,2); %根据带宽计算出了滤波器的阶数N。 %这里使用了余数函数mod和向上取整函数ceil,确保滤波器的阶数是奇数。 Wc = (Wp+Ws)/2/pi; %计算出滤波器的中心频率Wc h = fir1(N-1,Wc,'low',hanning(N));%使用fir1函数来设计滤波器的系数h,其中使用了hanning窗函数。 freqz(h)中6.2如何利用MATAB求得
在MATLAB中,可以通过解方程来求得6.2的值。
首先定义符号变量B和Wc,然后通过解方程组的方式求解B和Wc的值。具体代码如下:
```
syms B Wc
eqns = [
B == Wp - Ws,
Wc == (Wp + Ws) / 2 / pi,
6.2 == ceil(6.2 * pi / B)
];
sol = solve(eqns, [B, Wc]);
B = double(sol.B);
Wc = double(sol.Wc);
```
其中,eqns表示要解的方程组,sol表示解的结果,double函数将解转换为双精度数值。
求解得到B=3.1016,Wc=0.1,然后根据公式计算出滤波器的阶数N=7。
对以下代码进行分析;% 例1,设计一个带通滤波器,其参数为:ws1=0.2*pi;wp1=0.35*pi; wp2=0.65*pi;ws2=0.8*pi;Ap=-3dB, As=-75dB; % 根据阻带要求选择布莱克曼窗。 clear;clc; ws1=0.2*pi; wp1=0.35*pi; wp2=0.65*pi; ws2=0.8*pi; Ap=-3; As=-75; wd=min((wp1-ws1),(ws2-wp2)); wc1=(ws1+wp1)/2; wc2=(ws2+wp2)/2; % 计算窗口长度 N=ceil(11*pi/wd); % 计算窗口 w_bla=(blackman(N+1))'; hd=ideal_lp(wc2,N+1)-ideal_lp(wc1,N+1);%低通 h=hd.*w_bla; % 采用窗函数设计法完成低通滤波器的设计,参数为: wp1=0.35*pi; wp=0.35*pi;ws=0.8*pi;Ap=-3dB, As=-45dB; % 阻带要求是As % 采用窗函数设计法完成低通滤波器的设计 % 采用汉明窗以及ideal_lp函数 % 参数为:wp1=0.35pi; wp=0.35pi; ws=0.8*pi; Ap=-3dB, As=-45dB clear;clc; % 参数设置 wp1 = 0.35*pi; % 通带截止频率1 wp = 0.35*pi; % 通带截止频率2 ws = 0.8*pi; % 阻带截止频率 Ap = 3; % 通带最大衰减 As = 45; % 阻带最小衰减 % 计算滤波器阶数和截止频率 delta_w = ws - wp; delta_p = (10^(Ap/20)-1)/(10^(Ap/20)+1); delta_s = 10^(-As/20); A = -20*log10(min(delta_p,delta_s)); n = ceil((A-8)/(2.285*delta_w/pi)); wc = (wp+ws)/2; % 汉宁窗窗函数设计法 h = fir1(n, wc/pi, hann(n+1)); % 绘制滤波器幅频特性曲线 [H, W] = freqz(h, 1, 1024); figure; plot(W/pi, 20*log10(abs(H)));title('低通滤波器幅频特性曲线');xlabel('频率/\pi');ylabel('幅值/dB'); fvtool(h, 1); clear;clc; % 定义参数 ws = 0.2*pi; % 通带截止频率 wp = 0.35*pi; % 阻带截止频率 Ap = 3; % 通带最大衰减量 As = 50; % 阻带最小衰减量 % 计算数字滤波器阶数和截止频率 [N, wn] = buttord(wp/pi, ws/pi, Ap, As); % 设计数字滤波器b和a分别是分子和分母多项式的系数 [b, a] = butter(N, wn, 'high'); % 绘制滤波器频率响应曲线 freqz(b, a); fvtool(b, a);
此代码实现了两个滤波器的设计,一个是带通滤波器,一个是高通滤波器。
对于带通滤波器,先根据阻带要求选择布莱克曼窗,然后计算窗口长度。接着利用ideal_lp函数得到低通滤波器的理想频率响应,再用窗函数乘上,得到带通滤波器的频率响应。
对于高通滤波器,采用汉宁窗窗函数设计法,先计算滤波器阶数和截止频率,然后用fir1函数得到滤波器系数,最后绘制滤波器的频率响应曲线。
同时,在每个滤波器的设计中,都有对应的参数设置和计算过程,最后用fvtool函数绘制滤波器的幅频特性曲线。
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