基于matlab 的巴特沃斯低通濾波器的實現(xiàn)

1、基于matlab 的巴特沃斯低通濾波器的實現(xiàn)一 、課程設(shè)計的目的運用MATLAB實現(xiàn)巴特沃斯低通濾波器的設(shè)計以及相應(yīng)結(jié)果的顯示，另外還對多種低通濾波窗口進行了比較。二、課程設(shè)計的基本要求1）熟悉和掌握MATLAB 的基本應(yīng)用技巧。2）學(xué)習(xí)和熟悉MATLAB相關(guān)函數(shù)的調(diào)用和應(yīng)用。3）學(xué)會運用MATLAB實現(xiàn)低通濾波器的設(shè)計并進行結(jié)果顯示。 三、雙線性變換實現(xiàn)巴特沃斯低通濾波器的技術(shù)指標(biāo)：1.采樣頻率10Hz。2.通帶截止頻率fp=0.2*pi Hz。3.阻帶截止頻率fs=0.3*pi Hz。4.通帶衰減小于1dB，阻帶衰減大于20dB四、使用雙線性變換法由模擬濾波器原型設(shè)計數(shù)字濾波器程序代碼：T

2、=0.1; FS=1/T;fp=0.2*pi;fs=0.3*pi;wp=fp/FS*2*pi;ws=fs/FS*2*pi;Rp = 1; % 通帶衰減As = 15; % 阻帶衰減OmegaP = (2/T)*tan(wp/2); % 頻率預(yù)計OmegaS = (2/T)*tan(ws/2); % 頻率預(yù)計%設(shè)計巴特沃斯低通濾波器原型N = ceil(log10(10(Rp/10)-1)/(10(As/10)-1)/(2*log10(OmegaP/OmegaS); OmegaC = OmegaP/(10(Rp/10)-1)(1/(2*N);z,p,k = buttap(N); %獲取零極點參數(shù)

3、p = p * OmegaC ;k = k*OmegaCN;B = real(poly(z);b0 = k;cs = k*B; ds = real(poly(p);b,a = bilinear(cs,ds,FS);% 雙線性變換figure(1);% 繪制結(jié)果freqz(b,a,512,FS);%進行濾波驗證figure(2); % 繪制結(jié)果f1=50; f2=250;n=0:63;x=sin(2*pi*f1*n)+sin(2*pi*f2*n);subplot(2,2,1);stem(x,'.'); title ('輸入信號');y=filter(b,a,x);

4、subplot(2,2,2);stem(y,'.') ;title('濾波之后的信號');figure(3) ;stem(y,'.') title（'輸出的信號')）wd4=hamming(N)'b4=hd.*wd4;h1,w=freqz(b1,1);h2,w=freqz(b2,1);h3,w=freqz(b3,1);h4,w=freqz(b4,1);plot(w,20*log10(abs(h1),w,20*log10(abs(h2),':',w,20*log10(abs(h3),'-.',w,20*log10(abs(h4),'-')legend('矩形窗','漢寧窗','布萊克曼窗','漢明窗');結(jié)果顯示;200-20-40-60-80-100-120-1