MATLAB课程设计报告 基于MATLAB GUI 的滤波器设计软件
基于matlabgui课程设计
基于matlabgui课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解MATLAB GUI设计的基本原理，掌握相关函数和编程技巧。
2. 学生能运用MATLAB GUI设计出符合课程要求的数据处理和分析界面。
3. 学生了解MATLAB在工程领域的应用，以及GUI在数据可视化、交互式操作等方面的优势。
技能目标：1. 学生能独立完成MATLAB GUI界面的设计和编程，实现数据处理、图像显示等功能。
2. 学生能通过MATLAB GUI设计，实现与用户的有效交互，提高数据处理和分析的效率。
3. 学生具备解决实际问题时，运用MATLAB GUI进行数据分析和处理的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生主动探究、勇于创新的科学精神，激发学生对编程和工程领域的兴趣。
2. 培养学生团队协作、共同解决问题的能力，提高沟通与表达的自信心。
3. 增强学生对我国科技发展的自豪感，认识到科技对国家和社会发展的贡献。
课程性质：本课程为选修课，以实践为主，结合理论教学，培养学生的动手能力和实际应用能力。
学生特点：学生具备一定的MATLAB基础，对编程和工程领域有一定兴趣，喜欢探索新知识。
教学要求：结合课本内容，注重实践操作，引导学生主动探究，关注学生的个体差异，提高教学效果。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. MATLAB GUI设计原理：介绍MATLAB GUI设计的基本概念、组成元素和设计流程，使学生了解GUI设计的基本框架。
2. MATLAB GUI编程基础：讲解MATLAB GUI编程的相关函数和语法，包括 GUIDE 工具的使用，使学生掌握GUI编程的基本技巧。
3. 数据处理与分析界面设计：结合课本内容，教授如何使用MATLAB GUI设计数据处理和分析界面，涵盖数据输入、处理、显示和保存等功能。
4. 实践项目：安排多个实践项目，让学生动手设计和实现不同的数据处理和分析界面，提高学生的实际操作能力。
基于Matlab GUI的数字滤波器设计
基于Matlab GUI的数字滤波器设计【摘要】基于数字信号处理原理，在分析数字滤波器设计理论和Matlab编程技术及其GUI图形用户界面设计的基础上，开发了具有交互式特点的数字滤波器软件，界面操作简单方便，可以根据需要选择滤波器类型，输入相关参数，然后选择相应的功能按钮，就可以得到滤波器的特性参数，并进行滤波器的性能分析，打破了以往滤波器设计过程中大量繁琐的数值计算问题，为数字滤波器的设计和应用提供了一个有效的辅助工具。
【关键词】FIR;IIR;GUI数字滤波器常通过一定的运算关系改变输入信号所含频率成分的相对比例或者滤除某些频率成分来实现滤波，在语音信号处理、信号频谱估计、信号去噪、无线通信中的数字变频以及图像处理等工程实际应用中都很广泛。
根据其冲击响应函数的时域特性可将数字滤波器分为FIR（有限长冲激响应）和IIR（无限长冲激响应）。
然而，在传统数字滤波器的设计过程中需要大量繁琐的数值计算，如果手工计算则费时费力。
目前，数字滤波器的设计常借助计算机，利用Matlab 软件来实现。
本文就GUI这一图形界面编写功能，设计并构建了人机交互式的数字滤波器。
1.数字滤波器的设计思路及结构数字滤波器的设计包括IIR滤波器和FIR滤波器，IIR滤波器包括巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（ChebyshevⅠ）滤波器、切比雪夫Ⅱ（ChebyshevⅡ）滤波器、椭圆（Ellipse）滤波器。
FIR滤波器包括Boxar、Bartlett、Blackman、Hanning、Hamming、Kaiser滤波器。
IIR的设计思想：利用已有的模拟滤波器设计理论，首先根据设计指标设计一个合适的模拟滤波器，再通过脉冲响应不变法或双线性变换法，完成从模拟到数字的变换。
设计步骤如下：（1）根据设计指标，设计最小阶数N和频率参数Wn。
可供选用的阶数选择函数有：buttord，cheblord，cheb2ord，ellipord等。
基于MATLABGUI的滤波器设计软件
基于MATLABGUI的滤波器设计软件引言：滤波器是数字信号处理领域中很重要的一部分，用于对信号进行去噪、信号增强、频域变换等操作。
而滤波器设计的过程中需要进行参数调节、滤波器响应曲线的查看等操作，通过编写MATLABGUI的滤波器设计软件可以简化这一过程，提高滤波器设计的效率。
一、软件的基本功能1.滤波器类型选择功能在软件的界面上，可以选择滤波器的类型，例如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等。
2.滤波器参数设置功能根据选择的滤波器类型，用户可以设置滤波器的参数。
例如，对于低通滤波器，可以设置截止频率；对于带通滤波器，可以设置通带和阻带的上下限等。
3.滤波器响应曲线展示功能软件还可以实时展示滤波器的频率响应或时域响应曲线。
用户可以通过滑动条等方式改变滤波器参数，实时查看响应曲线的变化，从而方便地进行调试和优化。
4.滤波器输出功能用户设计好滤波器后，软件可以将滤波器的参数输出为MATLAB代码或数据文件，方便用户在其他地方再次使用或进行二次开发。
二、软件的实现思路1.MATLABGUI界面设计通过MATLAB的GUI设计工具，创建软件的用户界面。
界面应该包括滤波器类型选择框、参数输入框、响应曲线图像和参数输出按钮等元素。
2.滤波器设计算法选择适合的滤波器设计算法，并将其实现为MATLAB函数。
例如，可以使用脉冲响应法、窗函数法等经典的滤波器设计算法。
3.界面与算法的交互根据用户在界面上的选择和输入，调用对应的滤波器设计算法进行滤波器设计。
设计完成后，将滤波器的响应曲线显示在界面上。
4.参数输出功能根据用户点击参数输出按钮的操作，将滤波器的参数输出为MATLAB代码或数据文件。
三、软件的优点1.操作方便：通过图形界面操作，减少了用户对MATLAB命令的使用，方便非专业用户进行滤波器设计。
2.实时展示：滤波器的响应曲线实时展示在界面上，用户可以直观地了解滤波器的性能，从而进行参数调节和优化。
实验报告基于MATLAB的数字滤波器设计
实验7\8基于MATLAB勺数字滤波器设计实验目的：加深对数字滤波器的常用指标和设计过程的理解。
实验原理：低通滤波器的常用指标：1 一6P 兰G(e^) ≤ 1 + 6P , for 国≤ ωPG(J") ≤ 6s, for 国s ≤ ⑷≤ ∏通带边缘频率：'P ,阻带边缘频率：'s，通带起伏：J P，通带峰值起伏：C(P= —20 IOg io (^-OP )【d B 】阻带起伏.冠SPaSSband StOPbandTran Siti onband Fig 7.1 TyPiCaI magn itude SPeCifiCati On for a digital LPF:S = -20 log ιo(r)[dB 】O数字滤波器有IIR和FlR两种类型，它们的特点和设计方法不同。
在MATLAB^,可以用［b , a］=butter ( N,Wr)等函数辅助设计IIR数字滤波器，也可以用b=fir1(N,Wn, 'type ')等函数辅助设计FIR数字滤波器。
实验内容：利用MATLAB编程设计一个数字带通滤波器，指标要求如下：通带边缘频率：∙∙P1=0.45^,∙∙ P2=0∙65 二，通带峰值起伏：［dB】O阻带边缘频率：'s10.3…,'s2 0.75…，最小阻带衰减：-S 4°[dB] O分别用IIR和FlR两种数字滤波器类型进行设计。
实验要求：给出IIR数字滤波器参数和FIR数字滤波器的冲激响应，绘出它们的幅度和相位频响曲线，讨论它们各自的实现形式和特点。
实验内容：IRR代码：wp=[0.45*pi,0.65*pi];ws=[0.3*pi,0.75*pi];Ap=1;A S=40;[N,Wc]=buttord(wp∕pi,ws∕pi,Ap,As);[b,a]=butter(N,Wc)%[b,a] = butter( n, Wn,'ftype')最小阻带衰减:I -W llrreqz(b-a=SUbP-Of(211=FnagHabS(H)-P-Of(WHLmag)-x ωb e 一(->5(W))y ωb e一(-≡M 一 HamW)口≡e (--R 一 HamW)一) grid On-SUbPOf(212=PhaSeHang-e(H=P -OfWPLPhaSe=x ωb e 一(->5(W))y ωb e -(- W⅛) ≡e (-一R盘a ≡m sB )≡-x ⅛x -幅度IHaOMI≡相拉SS 5 CUS S S 0⅛口 g >酉tt 2 =R ⅛⅛⅛J ≡B ⅛O S F NJ £Q 4S S U7 CJCD S >⅛⅛≡F-RV VWPl HO∙4*prWP2H0∙6*prV V WSl H 0∙3*prws2 H0∙7*prVV =Γl w i d f h Hmin((wprwsu(ws2lwp2))>> tr_width =0.3142>> M = ceil(6.2*pi/tr_width) + 1>> M = 63>> n=[0:1:M-1];>> wc1 = (ws1+wp1)/2; wc2 = (wp2+ws2)/2; >> wc=[wc1/pi,wc2/pi];>> window= hanning(M);>> [h1,w]=freqz(window,1);>> figure(1);>> subplot(2,1,1)>> stem(window);>> axis([0 60 0 1.2]);>> grid;>> xlabel('n');>> title('Hanning 窗函数');>> subplot(2,1,2)>> plot(w/pi,20*log(abs(h1)/abs(h1(1)))); >> axis([0 1 -350 0]);>> grid;>> xlabel('w/\pi');>> ylabel('幅度(dB)');>> title('Hanning 窗函数的频谱');>> hn = fir1(M-1,wc, hanning (M));>> [h2,w]=freqz(hn,1,512);>> figure(2);>> subplot(2,1,1)>> stem(n,hn);>> axis([0 60 -0.25 0.25]);>> grid;>> xlabel('n');>> ylabel('h(n)');>> title('Hanning 窗函数的单位脉冲响应'); >> subplot(2,1,2)>> plot(w/pi,20*log(abs(h2)/abs(h2(1)))); >> grid;>> xlabel('w/\pi');>> ylabel(' 幅度(dB)');>> figure(3);>> phase=angle(h1);>> plot(phase);>> axis([1 pi -1 0]);>> xlabel('w/\pi');>> ylabel(' 线性相位');>> title('Hanning 窗函数相位特性曲线')回FiIe Edit VieW InSert TOOlS DeSktOP WindOW HeIP◎ A 聾紳⑥毘謠▼层□ Ξ∣ ■ 0M FigUre 1 Hanning 窗函数OC S I I * iHanning®函数的频谱-100-200 -300 00.1 0.2 0.3 0.40.5 0.6 0.7 08 0.9 1w/x(8P)置Q FigUre 2 口 回 耳iHanni叩窗函数相位特性曲线O I I I I I I I。
基于Matlab GUI的数字滤波器设计
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岫 一 图１系统硬件组 成框 图
２ ． １核心器件 的选用 埘 与介 绍 本系统核心器件 主要 是控 制器与无线收发 态反转 器 件 ，控制器选 用台湾宏 晶科技 的Ｓ Ｔ Ｃ １ ５ Ｗ ４ ０ ４ Ｓ ３ ． １遥控器部分软件设计
本 系统 软件 主要分为两部分 ：第一部 分， 遥控器 键盘扫描 ，将得 到的编码通过无线 模块 电 Ｉ Ｈ一 月 一ｆ 发送 出去；第二部分 ，接 收开关板检测无 线模 — 接 、 部 腿 如 储的编码 比对 ，如果 块接 收的数据 ，与 自身存 自身存储 编码一致则将开 关状 ¨ 一 接 收到的编码与 收 比分 伽图
图３接收控制板软件工作流程图
无 线接 收 函数 的功 能是将 编 码信 息通过 ． ｎ Ｒ Ｆ ２ ４ Ｌ Ｏ １ 无 线收发模块接收进来 ，具体接收 函 单 片机 ，无线收 发器件选用ｎ Ｒ Ｆ ２ ４ Ｌ ０ １ 无线收发 遥 控器 部 分软 件任 务为 矩 阵键 盘 扫描 和 数如下： ｔ ｉ ｎｓ ｉｇ ｎｅ ｄ ｃｈ ａｒ ｎＲＦ ２４Ｌ Ｏ１ Ｒｘ Ｐａｃ ｋｅｔ 模 块。 数据无 线发送 。单片机循 环扫描键盘 ，一旦键 Ｓ Ｔ Ｃ Ｉ ５ Ｗ ４ ０ ４ Ｓ 是宏 晶科 技作 为８ ９ 系列 盘有键 按下则将按键对应 ｕ ｎ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ｃ ｈ ａ ｒ ＊ｒ ｘ ｂ ｕ ｆ ） Ｍ 替代 眦． ， 敝 的编码通过无 线收发 （ 产 品推 出的一款 新型超低价 、宽电压、超低功 模 块发送 出去 。遥 控器 软件 工作流程 如 图２ 所 ｛ 耗 、高速高 可靠 、超强抗干扰 的增 强型Ｉ Ｔ ８ ０ ５ １ 示。 ｕ ｎ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ｃ ｈ ａ ｒ ｒ ｅ ｖ ａｌ ｅ ＝ Ｏ：
基于Matlab-GUI的EMI滤波器设计
ｅ ｑ ｕｉ ｐｍｅ ｎ ｔ ｓ． Ａ ｎｅ ｗ ｋ ｉ ｎ ｄ ｏ ｆ ＥＭ Ｉ ｆ ｉｌ ｔ ｅ ｒ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ．ｗｈ ｉ ｃ ｈ ａ ｄ ｏ ｐ ｔ ｅ ｄ Ｍ ａ ｔ ｌ ａ ｂ— ＧＵＩ ．Ｉ ｔ ’ ｓ ａ ｓ ｉ ｍｐｌ ｅ ａ ｌ ｇｏ ｒ ｉ ｔ ｈ ｍ ｗｉ ｔ ｈ ｒ ｅ ａ ｌ － ｔ ｉ ｍｅ ｒ ｅ ｓ ｐｏ ｎ ｓ ｅ ．Ｔｈ ｉ ｓ ｄ ｅ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ｔ ｈｏ ｄ ｗａ ｓ ｉｔ ｆ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｎｇ ｌ ｅ — ｐｈ ａ ｓ ｅ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ— ｐ ｈａ ｓ ｅ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎｔ ｔ ｏ ｐｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｉｌ ｆ ｔ ｅ ｒ ｓ ．Ｔｈ ｅ ｉｌ ｆ ｅ ｒ ｗａ ｓ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ａ ｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｓ ｉ ｍｕｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ｅ ｔ ｈｅ
的滤波器和加 入滤 波器 前后 的输入 电流干 扰进行 对 比，结果 表 明：采用 此设 计方 法是 切 实可行 的 。
பைடு நூலகம்
关键词 ：Ｅ ＭＩ 滤波器 ； 电磁 兼容；共模 干扰 ；差模 干扰； 仿真
ＥＭ Ｉ Ｆｉ ｌ ｔ ｅ ｒ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ Ｂａ ｓ ｅ ｏ ｎ Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ－ ＧＵＩ
电子工业技术 的飞速发展 ， 带动 了一系列新兴学
的状 况， 而且能把设计人 员从繁 重的计算工作 中解脱
出来，通过仿真就可 以了解 滤波 器各项性能指标 ，因
科 ， 电磁 兼容 也成为 新秀 并不 断发展和 壮大 。经过 ｌ ０ 年发展 ，尤其 随着 变频器 以及 高频脉 宽调制等变 流技 术在 各种 电源设备 、 传动 设备等的广泛使用 ， 其 工作频 率的不断提 高， 形成 设备间互相干扰 ， 情况 日 益严重 ， 电磁 兼容性 问题 已成 为电路设计工程师面 临 的极 为棘手 问题ｎ Ｊ 。目前加装 电源 滤波器成 了解决传 导和辐射 的有效手段 ， 并在 电子 设备的 电源输入 中广 泛应 用 。 但 是怎么选择一个现有 的滤波器或者设计一
基于MATLABGUI图像滤波器设计要点计划
课程设计报告题目：图像滤波器的设计学生姓名：刘瑞学生学号：1114030118系别：电气信息工程学院专业：通讯工程届别：15届指导教师：陈帅电气信息工程学院制2021年6月图像滤波器的设计学生：刘瑞指导教师：陈帅电气信息工程学院通讯工程专业目的与要求目的：利用MATLAB的GUI程序设计一个简单适用的图像办理程序。
该程序具备中所述的图像办理功能，以知足本次设计要求。
要求：设计一个MATLAB图形界面，能够选择输入图像文件，对图形文件进行多种加噪声，设计滤波器进行滤波办理，并显示结果。
方案拟订设计原理：本设计利用MATLAB软件设计图像界面以实现相应功能，图像界面，简称GUI，是一种供给人机交互的工具和方法。
MATLAB的GUI为开发者供给了一个不离开MATLAB的开发环境，有助于MATLAB 程序的GUI集成。
在MATLAB中的GUIDE就是图像用户界面开发环境，它向用户供给了一系列的创办用户图像界面的工具。
这大大简化了GUI设计和生成的过程1。
功能剖析设计要求该图形界面能够选择输入图像文件，可使用GUI中的“PushButton〞按键或是经过工具条中的“MenuEditor〞设计相应功能。
本次设计采纳后者实现。
在知足根本要求下，增添“保留图像〞和“退出〞两项菜单功能1。
经过三种噪声〔椒盐、高斯、乘性〕和两种滤波器〔高通、低通〕对图像进行加噪声和滤波办理。
噪声是不行展望的，只好用概率方法来认识的随机偏差。
三种噪声特征见小节。
低通滤波器的功能是让低频次经过而滤掉高频，其作用是过滤包括在高频中的噪声。
因此低通滤波器的成效是图像去噪声光滑加强，但同时也克制图像的界限，造成图像模糊。
关于大小M*N的图像，频次点为〔u,v〕与频域中心距离为D〔u,v〕,那么D(u,v)[ (u M)2(v N)2]2〔1〕22高通滤波器是克制低频，让高频重量经过，其作用是使图像获得锐化办理，突出图像界限。
高通滤波器的产生公式为第1页0,D(u,v)D02H(u,v)=〔2〕1,D(u,v)D0设计两个显示图像的窗口，一个用于显示原始图像，另一个用于显示办理后的图像。
基于matlab的gui设计报告
基于matlab的gui设计报告当然，我很乐意帮助你完成这篇文章。
以下是按照你提供的格式完成的《基于Matlab的GUI设计报告》。
一、介绍1. 引言本报告将探讨基于Matlab的GUI设计，其中包括设计背景、目的和重要性。
2. Matlab简介在开始讨论GUI设计之前，先简要介绍一下Matlab。
Matlab是一种高级的计算机语言和环境，常用于数学计算、数据分析和可视化。
3. GUI设计概述介绍GUI（图形用户界面）设计的概念和重要性。
GUI设计可以提供用户友好的界面，使用户能够通过图形或图标与程序交互。
二、Matlab的GUI设计工具1. Guide工具Guide是Matlab的一个可视化工具，用于创建图形用户界面。
本节将介绍Guide 的基本功能和使用方法。
2. App Designer工具App Designer是Matlab新引入的GUI设计工具，相比Guide具有更强大的功能和更好的用户体验。
本节将介绍App Designer的特点和使用技巧。
3. Matlab的其他GUI工具除了Guide和App Designer，Matlab还提供了其他GUI设计工具，如uifigure 和uitab。
本节将概述这些工具的功能和用途。
三、GUI设计原则1. 界面布局和设计介绍如何合理安排界面布局，包括按钮、文本框、下拉菜单等组件的摆放位置和大小。
2. 用户交互探讨合理的用户交互方式，包括按钮点击、鼠标悬停等，以提供更好的用户体验和减少误操作。
3. 数据可视化介绍如何将计算结果以图表、图像等形式展示给用户，提高数据分析和可视化的效率。
四、案例分析1. GUI设计案例1：温度转换器以一个简单的温度转换器为例，展示如何使用Matlab的GUI设计工具创建一个实用的应用程序。
2. GUI设计案例2：图像处理工具以图像处理为应用场景，展示如何使用Matlab的GUI工具进行图像处理和显示。
3. GUI设计案例3：数据分析工具以数据分析为应用场景，展示如何使用Matlab的GUI工具进行数据可视化和分析。
基于matlab的滤波器设计
光电图像课程设计报告书课题名称基于matlab的滤波器设计图像复原的MATLAB实现1课程设计目的〔1〕了解基于matlab的滤波器处理及其根本操作；〔2〕学习MATLAB在滤波器中的使用；〔3〕提高学习与解决问题的能力。
2课程设计根本内容2.1滤波器的根本原理设计数字滤波器的任务就是寻求一个因果稳定的线性时不变系统，并使系统函数H〔z〕具有指定的频率特性。
数字滤波器从实现的网络构造或者从单位冲激响应分类，可以分成无限单位冲激响应〔IIR〕数字滤波器和有限长单位冲激响应〔FIR〕数字滤波器。
数字滤波器频率响应的三个要素：（1）幅度平方响应（2）相位响应（3）群时延响应IIR数字滤波器：IIR数字滤波器的系统函数为有理分数，即IIR数字滤波器的逼近问题就是求解滤波器的系数和，使得在规定的物理意义上逼近所要求的特性的问题。
如果是在s平面上逼近，就得到模拟滤波器，如果是在z平面上逼近，则得到数字滤波器。
FIR数字滤波器：设FIR的单位脉冲响应h〔n〕为实数，长度为N，则其z变换和频率响应分别为按频域采样定理FIR数字滤波器的传输函数H(z)和单位脉冲响应h〔z〕可由它的N歌频域采值H(k)唯一确定。
MATLAB中提供了几个函数，分别用于实现IIR滤波器和FIR滤波器。
（1）卷积函数conv，调用格式为，c=conv〔a，b〕该格式可以计算两向量a和b的卷积，可以直接用于对有限长信号采用FIR滤波器的滤波。
（2）函数filter的调用格式为，y=filter〔b，a，*〕该格式采用数字滤波器对数据进展滤波，既可以用于IIR滤波器，也可以用于FIR滤波器。
其中向量b和a分别表示系统函数的分子，分母多项式的系数，假设a=1，此时表示FIR滤波器，否则就是IIR滤波器。
该函数就是利用给出的向量b和a，对*中的数据进展滤波，结果放入向量y。
（3）函数fftfilt的调用格式为，y=fftfilt〔b，*〕该格式是利用基于FFT的重叠相加法对数据进展滤波，这种频域滤波技术只对FIR滤波器有效。
基于MATLABGUI的数字滤波器设计开题报告
MATLAB 是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。
MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。MATLAB的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似，故用MATLAB来解算问题要比用C，FORTRAN等语言完相同的事情简捷得多，并且mathwork也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。在新的版本中也加入了对C，FORTRAN，C++，JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用。
数字滤波器早在20世纪40年代末就有人开始讨论它的可能性，50年代也有人讨论过，直到60年代中期才开始形成一套完整的正规理论。由于电子计算机技术和大规模集成电路的发展，数字滤波器已经可以用计算机软件实现，也可用大规模集成数字硬件实现。数字滤波器是对数字信号进行滤波处理[2]以得到期望的响应特性的离散时间系统。根据数字滤波器单脉冲响应的时域特性可将数字滤波器分为两种,即IIR（Infinite ImpulseResponse）无限长脉冲响应数字滤波器和FIR(Finite Impulse Response)有限长脉冲响应数字滤波器。从功能上分类,可分为低通、高通、带通、带阻滤波器。如果IIR滤波器和FIR滤波器具有相同的性能，那么通常IIR滤波器可以用较低的阶数获得高的选择性，执行速度更快，所用的存储单元更少。但相比模拟滤波器，数字滤波器具有精确度高，使用灵活，可靠性高等优点，已广泛地应用在各个科学技术领域，如语音、通信、雷达、声纳、遥感、图像、生物医学以及许多工程应用领域。随着数字信息时代的发展，数字滤波技术已经成为一门及其重要的科学和技术领域。以往的滤波器大多采用模拟电路技术，但是模拟电路技术存在很多难以解决的问题。而采用数字滤波器则可以避免很多类似的难题，当然它在其他方面也有很多突出的优点都是模拟技术所不能及的。所以采用数字滤波器对信号进行处理是目前的发展方向。目前，数字滤波器的设计在图像处理、数据压缩等方面的应用取得了令人瞩目的成就，近年来迅速发展。
基于 MATLAB GUI的 IIR 数字滤波器平台设计
基于 MATLAB GUI的 IIR 数字滤波器平台设计佚名【摘要】Combining with the research of digital filter in the digital signal processing′s theory,it analyzed the typical design methods of IIR digital filter ,built digital filter design model ,and used MATLAB to sim-ulate the design methods of IIR digital filter in this paper .It designed the interactive platform of IIR digit-al filter in MATLAB GUI graphical program environment ,which can design filter′s specifications accord-ing to the actual tasks required , compare and analyze the frequency characteristicsof analog and digital filters.Through the reading datas ,analyzing the amplitudes and the choice of filter the filting that can real-ize of the actual sample signals .%结合数字信号处理理论中对数字滤波器的研究，分析IIR数字滤波器的典型设计方法，建立数字滤波器设计模型，并利用MATLAB软件对IIR数字滤波器设计方法进行仿真。
同时，在MATLAB GUI图形界面编程环境下设计IIR数字滤波器交互式平台，该平台可根据实际任务需要来设计滤波器的技术指标，对比分析模拟滤波器和数字滤波器的频率特性，同时通过数据读取、幅值分析以及滤波器的选择实现对实际样本信号的滤波功能。
基于MATLAB GUI的图像滤波器的设计要点
课程设计报告题目：图像滤波器的设计学生姓名：刘瑞学生学号： 1114030118 系别：电气信息工程学院专业：通信工程届别： 15届指导教师：陈帅电气信息工程学院制2014年6月图像滤波器的设计学生：刘瑞 指导教师：陈帅电气信息工程学院 通信工程专业1 目的与要求1.1目的：利用MATLAB 的GUI 程序设计一个简单实用的图像处理程序。
该程序具备1.2中所述的图像处理功能，以满足本次设计要求。
1.2要求：设计一个MATLAB 图形界面，可以选择输入图像文件，对图形文件进行多种加噪声，设计滤波器进行滤波处理，并显示结果。
2 方案制定2.1 设计原理：本设计利用MATLAB 软件设计图像界面以实现相应功能，图像界面，简称GUI ，是一种提供人机交互的工具和方法。
MATLAB 的GUI 为开发者提供了一个不脱离MATLAB 的开发环境，有助于MATLAB 程序的GUI 集成。
在MATLAB 中的GUIDE 就是图像用户界面开发环境，它向用户提供了一系列的创建用户图像界面的工具。
这大大简化了GUI 设计和生成的过程[]1。
2.2 功能分析设计要求该图形界面可以选择输入图像文件，可使用GUI 中的“Push Button ”按键或是通过工具条中的“Menu Editor ”设计相应功能。
本次设计采用后者实现。
在满足基本要求下，添加“保存图像”和“退出”两项菜单功能[]1。
通过三种噪声（椒盐、高斯、乘性）和两种滤波器（高通、低通）对图像进行加噪声和滤波处理。
噪声是不可预测的，只能用概率方法来认识的随机误差。
三种噪声特性见 4.2小节。
低通滤波器的功能是让低频率通过而滤掉高频，其作用是过滤包含在高频中的噪声。
所以低通滤波器的效果是图像去噪声平滑增强，但同时也抑制图像的边界，造成图像模糊。
对于大小M*N 的图像，频率点为（u,v ）与频域中心距离为D （u,v ）,则220.5(,)[()()]22M ND u v u v =-+- []2 （1）高通滤波器是抑制低频，让高频分量通过，其作用是使图像得到锐化处理，突出图像边界。
MATLAB滤波器设计课程设计报告
专业综合课程设计报告课设题目：数字频谱分析仪学院：信息与电气工程学院专业：电子信息工程班级：姓名：学号：指导教师：哈尔滨工业大学（威海）一、设计任务1.1Matlab实现FFT和滤波器两种方式频谱分析方法；用Matlab GUI设计频谱分析仪界面，界面上包括类似与实际频谱分析仪的参数设置和显示功能，例如：频谱分析范围、频谱物理分辨率、频谱视觉分辨力等参数的设置，信号频谱的显示等；界面上还应包括对这两种频谱分析方法的切换键；1.2要求设计的频谱分析仪具有对窄带信号分析的能力；1.3仿真产生一个信号，其中包含如下频率的正弦信号：1MHz，1.5MHz,2.1MHz,2.2MHz；各频率成分的正弦信号幅度分别为：1V，3V，2V，4V。
对其进行分析；要求的物理频谱分辨力为0.1MHz1.4个窄带信号，载频10GHz，信号带宽为10MHz的线性调频信号，使用频谱分析仪分析其频谱；二、方案设计MATLAB是Mathworks公司推出的数学软件，它将数值分析、矩阵计算、信号处理和图形显示结合在一起，为众多学科领域提供了一种简洁、高效的编程工具。
它提供的GUIDE工具为可视化编程工具，使得软件的界面设计像VB一样方便。
故本文采用MATLAB作为编程语言实现声音信号频谱分析仪，以下所讲的都是在MATLAB 2013b环境中。
为了实现预期的功能，设计界面如图所示：图1 图形用户界面界面分为三部分组成，左面为输出区，显示信号时域、频域波形，右边分为信号输入区和操作区。
信号输入分为三种输入方式，第一种为信号发生器输入，如图，信号发生器可以产生正弦、锯齿以及窄带信号波形及其叠加信号。
默认采样频率为2MHz,采样时间为6us。
单击start按键可以显示由信号发生器设置的波形时域或频谱图。
第二种为wav文件输入，可以对wav文件信号进行分析。
单击showWav按键，可以显示wav信号的时域以及频域处理后的波形。
第三种为声卡采集，通过计算机声卡采集声音信息进行频谱分析。
matlab简易gui界面滤波器 类型 参数 频率响应 选择信号
matlab简易gui界面滤波器类型参数频率响应选择信号在MATLAB 中，可以使用GUIDE 工具创建一个简易的GUI 界面，用于滤波器的设计和频率响应的显示。
以下是一个简单的示例：1. 打开MATLAB 并确保你已经安装了GUIDE 工具。
在MATLAB 命令窗口中输入`guide`命令，或者点击菜单栏的" GUIDE "按钮打开GUIDE 窗口。
2. 在GUIDE 窗口中，选择"Create New GUI"选项，并选择一个合适的模板，例如"Blank GUI"。
3. 在GUI 设计界面中，添加以下控件：- 一个下拉列表（ComboBox）用于选择滤波器类型。
- 一些文本框（EditText）用于输入滤波器的参数。
- 一个按钮（PushButton）用于生成频率响应。
- 一个图形（Graph）用于显示频率响应。
4. 设置下拉列表的"String"属性为不同的滤波器类型选项，例如"Lowpass", "Highpass", "Bandpass"等。
5. 设置文本框的"String"属性为相应的滤波器参数，例如"Cut-off Frequency"、"Bandwidth"等。
6. 在按钮的"Callback"属性中添加一个函数，用于生成频率响应并在图形中显示。
7. 在生成频率响应的函数中，根据用户选择的滤波器类型和输入的参数，使用MATLAB 的滤波器设计函数（例如`butter`、`cheby1`等）来计算频率响应，并将结果绘制在图形中。
8. 保存并运行GUI 界面，用户可以选择滤波器类型、输入参数，并点击按钮生成频率响应。
基于matlab的IIR数字滤波器课程设计报告
.数字信号处理课程设计报告专业：通信工程院系：信息工程学院一、课题名称基于matlab的IIR滤波器设计二、课题意义数字滤波器是具有一定传输选择特性的数字信号处理装置,其输入、输出均为数字信号,实质上是一个由有限精度算法实现的线性时不变离散系统。
它的基本工作原理是利用离散系统特性对系统输入信号进行加工和变换,改变输入序列的频谱或信号波形,让有用频率的信号分量通过,抑制无用的信号分量输出。
数字滤波器和模拟滤波器有着相同的滤波概念,根据其频率响应特性可分为低通、高通、带通、带阻等类型,与模拟滤波器相比,数字滤波器除了具有数字信号处理的固有优点外,还有滤波精度高(与系统字长有关)、稳定性好(仅运行在0与l两个电平状态)、灵活性强等优点。
三、数字滤波器原理在数字滤波中，我们主要讨论离散时间序列。
如图1所示。
设输入序列为()n x ，离散或数字滤波器对单位抽样序列()n δ的响应为()n h 。
因()n δ在时域离散信号和系统中所起的作用相当于单位冲激函数在时域连续信号和系统中所起的作用。
图1 数字滤波器原理数字滤波器的序列()n y 将是这两个序列的离散卷积，即()()()∑∞∞=-=k k n x k h n y （1）同样，两个序列卷积的z 变换等于个自z 变换的乘积，即()()()z X z H z Y = （2）用T j e z ω=代入上式，其中T 为抽样周期，则得到()()()T j T j T j e X e H e Y ωωω= （3）式中()T j e X ω和 ()T j e Y ω 分别为数字滤波器输入序列和输出序列的频谱，而()T j e H ω为单位抽样序列响应()n h 的频谱。
由此可见，输入序列的频谱()T j e X ω经过滤波后，变为()()T j T j e X e H ωω ，按照()T j e X ω的特点和我们处理信号的目的，选取适当的()T j e H ω使的滤波后的()()T j T j e X e H ωω符合我们的要求。
MATLAB-GUI设计FIR滤波器(窗函数)
1 数字滤波器的概述 (3)1.1 FIR数字滤波器设计原理 (3)1.2 FIR数字滤波器的特性 (4)1.3 窗函数的介绍 (6)2 FIR数字滤波器设计及实现 (7)2.1 低通滤波器的设计 (7)2.2 高通滤波器的设计 (9)2.3 带通滤波器的设计 (11)2.4 带阻滤波器的设计 (13)3基于MATLAB GUI的FIR滤波器的仿真 (15)3.1 FIR数字滤波器设计所实现的任务 (15)3.2 FIR数字滤波器界面设计 (16)3.3 FIR数字滤波器函数的编写 (17)3.3.1 菜单FilterType的回调函数 (17)3.3.2 显示类型DispType的函数 (19)3.3.3 阶数N和最小阶数N按钮的函数 (19)3.3.4 文本编辑框的回调函数 (20)3.3.5 滤波器波形按钮的回调函数 (20)3.3.6 文本框Rp和Rs的函数 (21)3.3.7 产生信号按钮的回调函数 (21)3.3.8 滤波后的信号按钮的回调函数 (22)3.3.9 按钮Quit的回调函数 (22)3.4总程序的编写 (22)4 实验结果与显示 (22)5 结束语 (22)6 感谢 (23)7 参考文献 (23)附录 (24)基于MATLAB的FIR数字滤波器的设计与仿真李宏华湛江师范学院信息科学与技术学院，湛江524048摘要：本文从FIR数字滤波器的设计原理和特性入手，实现了用MATLAB设计FIR数字滤波器的功能，重点阐述了通过MATLAB GUI实现了FIR数字滤波器的仿真。
详细介绍了MATLAB GUI界面的构建与回调函数的程序编写与调试。
关键词：MATLAB；GUI；FIR滤波器The Design and Simulation of FIR Digital Filter base onATLABLI HonghuaInformation Science & Technology School, Zhanjiang Normal University, zhanjiang,524048 ChinaAbstract:This paper starts with the design principles and characteristics of the FIR digital filter, Achieve the task of using MATLAB software to design the FIR digital filter, in particular introduction to complete the simulation of the FIR digital filter base on MATLAB GUI software. Comprehensive introduce to the building of GUI interface and the program compiled with debugging of the callback function.Key word：MATLAB; GUI; FIR Filter1 数字滤波器的概述1.1 FIR数字滤波器设计原理[1]中介绍了数字滤波器冲激响应的时域特征,可将数字滤波器分为2种,即无限长冲激响应滤波器( IIR)和有限长冲激响应滤波器(FIR) 。
MATLAB课程设计报告基于MATLABGUI的滤波器设计软件
MATLAB课程设计报告基于MATLABGUI的滤波器设计软件MATLAB课程设计报告基于MATLAB GUI的“滤波器设计软件”设计摘要⾯对庞杂繁多的原始信号, 如何提取所需信号、抑制不需要的信号这就需要使⽤滤波器。
滤波器的作⽤主要是选择所需频带的信号内容⽽抑制不需要的其他频带的信号内容。
数字滤波器因其精度⾼、可靠性好、灵活性⼤等优点, 在语⾳信号处理、信号频谱估计、信号去噪、⽆线通信中的数字变频以及图像处理等⼯程实际应⽤中都很⼴泛。
根据其冲击响应函数的时域特性可将数字滤波器分为IIR（有限长冲击响应）和FIR（⽆限长冲击响应）。
作为强⼤的计算软件, MATLAB 提供了编写图形⽤户界⾯的功能。
所谓图形⽤户界⾯, 简称为GUI, 是由各种图形对象, 如图形窗⼝菜单按钮、⽂本框等构建的⽤户界⾯。
MATALB 可以创建图形⽤户界⾯GUI ( GraphicalUser Interface) ,它是⽤户和计算机之间交流的⼯具。
MATLAB 将所有GUl ⽀持的⽤户控件都集成在这个环境中并提供界⾯外观、属性和⾏为响应⽅式的设置⽅法,随着版本的提⾼,这种能⼒还会不断加强。
⽽且具有强⼤的绘图功能,可以轻松的获得更⾼质量的曲线图。
关键词：MATLAB GUI IIR滤波器FIR滤波器⽬录1设计任务 (1)2 MATLAB GUI的简介 (2)3 滤波器设计原理 (3)3.1滤波器概述 (3)3.2 IIR数字滤波器 (4)3.2.1 IIR数字滤波器设计原理 (4)3.2.2 IIR滤波器设计思想 (5)3.2.3 IIR滤波器设计编程实现 (6)3.3 FIR数字滤波器 (8)3.3.1 FIR数字滤波器设计原理 (8)3.3.2 FIR滤波器设计思想 (9)4 基于Matlab GUI的数字滤波器设计思路及实现 (12)4. 1 GUI界⾯设计概述 (12)4.2 “滤波器设计软件”设计所实现任务 (14)4.3 基于Matlab GUI的数字滤波器设计实现 (16)4.3.1 “滤波器设计软件”GUI界⾯设计 (16)4.3.2 “滤波器设计软件”回调函数编写 (17)4.3.3AutoChoose.m程序的编写 (22)4.4 运⾏和结果显⽰ (28)5 设计总结和⼼得 (33)5.1 设计总结 (33)5.2 设计⼼得 (34)Abstract (35)参考⽂献 (36)附录1设计任务1 设计⽬的1.巩固所学习过的关于数字信号处理的滤波器的设计2.学习使⽤MATLAB GUI设计⼯具应⽤平⾯2 设计要求要求：“滤波器设计软件”设计1、要有⼈机交互界⾯。
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MATLAB课程设计报告基于MATLAB GUI的“滤波器设计软件”设计摘要面对庞杂繁多的原始信号, 如何提取所需信号、抑制不需要的信号这就需要使用滤波器。
滤波器的作用主要是选择所需频带的信号内容而抑制不需要的其他频带的信号内容。
数字滤波器因其精度高、可靠性好、灵活性大等优点, 在语音信号处理、信号频谱估计、信号去噪、无线通信中的数字变频以及图像处理等工程实际应用中都很广泛。
根据其冲击响应函数的时域特性可将数字滤波器分为IIR（有限长冲击响应）和FIR（无限长冲击响应）。
作为强大的计算软件, MATLAB 提供了编写图形用户界面的功能。
所谓图形用户界面, 简称为GUI, 是由各种图形对象, 如图形窗口菜单按钮、文本框等构建的用户界面。
MATALB 可以创建图形用户界面GUI ( GraphicalUser Interface) ,它是用户和计算机之间交流的工具。
MATLAB 将所有GUl 支持的用户控件都集成在这个环境中并提供界面外观、属性和行为响应方式的设置方法,随着版本的提高,这种能力还会不断加强。
而且具有强大的绘图功能,可以轻松的获得更高质量的曲线图。
关键词：MATLAB GUI IIR滤波器FIR滤波器目录1设计任务 (1)2 MATLAB GUI的简介 (2)3 滤波器设计原理 (3)3.1滤波器概述 (3)3.2 IIR数字滤波器 (4)3.2.1 IIR数字滤波器设计原理 (4)3.2.2 IIR滤波器设计思想 (5)3.2.3 IIR滤波器设计编程实现 (6)3.3 FIR数字滤波器 (8)3.3.1 FIR数字滤波器设计原理 (8)3.3.2 FIR滤波器设计思想 (9)4 基于Matlab GUI的数字滤波器设计思路及实现 (12)4. 1 GUI界面设计概述 (12)4.2 “滤波器设计软件”设计所实现任务 (14)4.3 基于Matlab GUI的数字滤波器设计实现 (16)4.3.1 “滤波器设计软件”GUI界面设计 (16)4.3.2 “滤波器设计软件”回调函数编写 (17)4.3.3AutoChoose.m程序的编写 (22)4.4 运行和结果显示 (28)5 设计总结和心得 (33)5.1 设计总结 (33)5.2 设计心得 (34)Abstract (35)参考文献 (36)附录1设计任务1 设计目的1.巩固所学习过的关于数字信号处理的滤波器的设计2.学习使用MATLAB GUI设计工具应用平面2 设计要求要求：“滤波器设计软件”设计1、要有人机交互界面。
2、滤波器设计的类型、参数均有多个值可供选择。
3、当用户选择（或输入）滤波器的参数时，能够及时显示设计好的滤波器的频谱。
4、该软件可设计FIR或IIR型滤波器至少一种。
2 MATLAB GUI的简介MATLAB 是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。
MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。
它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。
MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。
MATLAB的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似，故用MATLAB来解算问题要比用C，FORTRAN等语言完相同的事情简捷得多，并且mathwork也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB 成为一个强大的数学软件。
在新的版本中也加入了对C，FORTRAN，C++ ，JAVA的支持。
可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB 函数库中方便自己以后调用。
MATALB 可以创建图形用户界面GUI ( GraphicalUser Interface) ,它是用户和计算机之间交流的工具。
MATLAB 将所有GUl 支持的用户控件都集成在这个环境中并提供界面外观、属性和行为响应方式的设置方法,随着版本的提高,这种能力还会不断加强。
而且具有强大的绘图功能,可以轻松的获得更高质量的曲线图。
3 滤波器设计原理3.1滤波器概述随着信息时代和数字世界的到来,数字信号处理已成为当今一门极其重要的学科和技术领域。
数字信号处理在通信、语音、图像,自动控制、雷达、军事、航空航天、医疗和家用电器等众多领域得到了广泛的应用。
在数字信号处理中,数字滤波器占有极其重要的地位。
现代数字滤波器可以用软件或设计专用的数字处理硬件两种方式来实现,用软件来实现数字滤波器优点是随着滤波器参数的改变,很容易改变滤波器的性能。
根据数字滤波器单脉冲响应的时域特性可将数字滤波器分为两种, 即IIR（Infinite Impulse Response）无限长脉冲响应数字滤波器和FIR(Finite Impulse Response)有限长脉冲响应数字滤波器。
从功能上分类, 可分为低通、高通、带通、带阻滤波器。
3.2 IIR 数字滤波器3.2.1 IIR 数字滤波器设计原理滤波器的设计质上是寻找一个既能物理实现，又能满足给定频率特性指标要求的系统传输函数。
IIR 滤波器一般采用递归型的结构，系统的输入与输出服从N 阶差分方程：相应的传输函数为：设计IIR 数字滤波器就是要确定传输函数中的系数j a 、i b 或零极点增益i c 、j d 、A ，使滤波器的频率特性满足给定的性能指标要求。
设计原理主要包括两个方面：一是根据设计指标，先设计出相应的模拟滤波器再通过脉冲响应不变法或双线性变换法转换成对应的数字滤波器；二是选择一种优准则，如最小均方准则，再在 ， 先最误差此准则下求出滤波器传输函数的系数。
根据设计理论，在MATLAB 环境下设计IIR 数字滤波器主要有四种方法：一是典型设计法；二是完全设计法；三是最优设计法；四是工具设计法。
由于完全设计法程序简单，我们在这里利用完全设计法设计滤波器。
3.2.2 IIR滤波器设计思想IIR滤波器设计思想是：利用已有的模拟滤波器设计理论，首先根据设计指标设计一个合适的模拟滤波器，然后再通过脉冲响应不变法或双线性变换法，完成从模拟到数字的变换。
常用的模拟滤波器有巴特沃斯(Butterworth)滤波器、切比雪夫(Chebyshev) 滤波器、椭圆(Ellipse)滤波器、贝塞尔(Bessel)滤波器等，这些滤波器各有特点，供不同设计要求选用。
滤波器的模拟数字变换，通常是复变函数的映射变换，也必须满足一定的要求由于数字滤波器传输函数只与频域的相对值有关，故在设计时可先将滤波器设计指标进行归一化处理，设采样频率为Fs，归一化频率的计算公式是：利用完全设计法设计数字滤波器的步骤：（1）将设计指标归一化处理。
（2）根据归一化频率，确定最小阶数N 和频率参数Wn。
可供选用的阶数选择函数有:buttord，cheblord，cheb2ord，ellipord 等。
（3）运用最小阶数N 设计模拟低通滤波器原型。
根据最小阶数直接设计模拟低通滤波器原型，用到的函数有：butter, chebyl,cheby2, ellip 和bessel。
如[B,A] = butter(N,Wn,'type') 设计'type'型巴特沃斯(Butterworth)滤波器filter。
N为滤波器阶数，Wc为截止频率，type决定滤波器类型，type= high，设计高通IIR滤波器，ftype= stop，设计带阻IIR滤波器。
（4）再用freqz 函数验证设计结果。
3.2.3 IIR滤波器设计编程实现例如选择设计IIR的Butterworth低通滤波器，其Fs=22050Hz，Fp1=3400Hz，Fs1=5000Hz,Rp=2dB,Rs=20dB程序和效果图（图2）如下：Fs=22050；Fp1=3400；Fs1=5000；Rp=3；Rs=20；%设计指标wp1=2*Fp1 /Fs；ws1=2*Fs1 /Fs；%求归一化频率% 确定butterworth 的最小阶数N 和频率参数Wn[n,Wn]=buttord(wp1,ws1,Rp,Rs)；[B,A] = butter(N,Wn)；%确定传递函数的分子、分母系数[h,f]=freqz(b,a,Nn,Fs_value);%生成频率响应参数plot(f,20*log(abs(h))) %画幅频响应图plot(f,angle(h)); %画相频响应图%[N, Wn] = buttord(Wp, Ws, Rp, Rs) 确定butterworth 的N 和Wn%[N, Wn] = cheblord ( (Wp, Ws, Rp, Rs) 确定Chebyshev滤波器的N 和Wn%[N, Wn] = cheb2ord (Wp, Ws, Rp, Rs) 确定Chebyshev2滤波器的N 和Wn%[N, Wn] = ellipord (Wp, Ws, Rp, Rs)确定椭圆(Ellipse) 滤波器的N 和Wn%[B,A] = butter(N,Wn,'type') 设计'type'型巴特沃斯(Butterworth)滤波器filter.%[B,A] = cheby1 (N,R,Wn, 'type') 设计'type'型切比雪夫Ⅰ滤波器filter.%[B,A] = cheby2(N,R,Wn, 'type') 设计'type'型切比雪夫Ⅱ滤波器filter.%[B,A] = ellip(N,Rp,Rs,Wn, 'type') 设计'type' 型椭圆filter.图 2 Butterworth低通滤波器3.3 FIR数字滤波器3.3.1 FIR数字滤波器设计原理根据数字滤波器冲激响应的时域特征,可将数字滤波器分为2种,即无限长冲激响应滤波器( IIR DF)和有限长冲激响应滤波器( F IR DF) 。
F IR DF具有突出的优点:系统总是稳定的、易于实现线性相位、允许设计多通带(或多阻带)滤波器。
因此F IR DF在数字信号处理中得到广泛的应用。
但与IIR DF相比,在满足同样的阻带衰减的情况下需要较高的阶数。
滤波器阶数越高将占用更多的DSP运算时间。
因此,对F IR DF的设计目标是在满足指标要求的情况下尽量减少滤波器的阶数。