主要内容

Analog Filter Design

设计和实现模拟滤波器

  • Analog Filter Design block

库:
DSP System Toolbox / Filtering / Filter Designs

描述

Analog Filter Design 模块在高通、低通、带通或带阻配置中设计并实现一个巴特沃斯、切比雪夫 I 型、切比雪夫 II 型、椭圆或贝塞尔滤波器。

您从对话框中的 Design methodFilter type 下拉列表中选择滤波器的设计和带配置。对于设计方法和带配置的每种组合,会显示一组适当的辅助参数。有关详细信息,请参阅设计/带组合表

Analog Filter Design 模块使用一种状态空间滤波器表示,并使用 Simulink® Continuous 库中的 State-Space (Simulink) 模块应用该滤波器。所有设计方法都使用 Signal Processing Toolbox™ 函数来设计滤波器。

Analog Filter Design 模块基于 Signal Processing Toolbox 软件的滤波器设计功能而构建。

注意

Analog Filter Design 模块不适用于 Simulink 离散求解器,该求解器在您在模型配置参数对话框的求解器窗格中将求解器列表设置为离散(无连续状态) 时启用。请改为选择连续求解器之一(例如 ode4)。

示例

全部展开

此示例说明如何使用 Analog Filter Design 模块。

打开 Simulink 模型。

model = "ex_analog_filter_design";
open_system(model);

Analog Filter Design 模块以标量形式返回经过滤波的输入。运行模型。

sim(model);

扩展示例

端口

输入

全部展开

要滤波的输入信号,指定为基于采样的、连续时间实数值标量值。

数据类型: double

输出

全部展开

滤波后的信号,以双精度实数标量值形式返回。

数据类型: double

参数

全部展开

滤波器设计方法有:

  • 巴特沃斯 - 巴特沃斯滤波器的幅值响应在通带内具有最大平坦度,并在整体上呈现单调性。巴特沃斯设计使用工具箱函数 butter

  • 切比雪夫 I 型 - 切比雪夫 I 型滤波器的幅值响应在通带中采用等波纹,在阻带中呈现单调性。切比雪夫 I 型设计使用工具箱函数 cheby1

  • 切比雪夫 II 型 - 切比雪夫 II 型滤波器的幅值响应在通带中呈现单调性,在阻带中采用等波纹。切比雪夫 II 型设计使用工具箱函数 cheby2

  • 椭圆 - 椭圆滤波器的幅值响应在通带和阻带内都采用等波纹。椭圆设计使用工具箱函数 ellip

  • 贝塞尔 - 贝塞尔滤波器的幅值响应在通带内具有最大平坦度,并在整体上呈现单调性。该滤波器具有最平坦的线性相位响应。贝塞尔设计使用函数 besself

可调: Yes

要设计的滤波器的类型:

  • 低通

  • 高通

  • 带通

  • 带阻

可调: Yes

Filter type 设置为以下值时滤波器的阶数:

  • 低通

  • 高通

滤波器类型设置为以下值时,最终滤波器的阶数是滤波器阶数值的两倍

  • 带通

  • 带阻

.

通带边缘频率,以弧度/秒为单位。

可调: Yes

依赖关系

仅在以下情况下,此参数才出现:Design method 设置为:

  • 巴特沃斯

  • 切比雪夫 I

  • 椭圆

  • 贝塞尔

Filter type 设置为:

  • 低通

  • 高通

下通带边缘频率,以弧度/秒为单位指定。

可调: Yes

依赖关系

仅在以下情况下,此参数才出现:Design method 设置为:

  • 巴特沃斯

  • 切比雪夫 I

  • 椭圆

  • 贝塞尔

Filter type 设置为:

  • 带通

  • 带阻

上通带边缘频率,以弧度/秒为单位指定。

可调: Yes

依赖关系

仅在以下情况下,此参数才出现:Design method 设置为:

  • 巴特沃斯

  • 切比雪夫 I

  • 椭圆

  • 贝塞尔

Filter type 设置为:

  • 带通

  • 带阻

阻带边缘频率,以弧度/秒为单位指定。

可调: Yes

依赖关系

仅在以下情况下,此参数才出现:Design method 设置为:

  • 切比雪夫 II

Filter type 设置为:

  • 低通

  • 高通

下阻带边缘频率,以弧度/秒为单位。

可调: Yes

依赖关系

仅在以下情况下,此参数才出现:Design method 设置为:

  • 切比雪夫 II

Filter type 设置为:

  • 带通

  • 带阻

上阻带边缘频率,以弧度/秒为单位指定。

可调: Yes

依赖关系

仅在以下情况下,此参数才出现:Design method 设置为:

  • 切比雪夫 II

Filter type 设置为:

  • 带通

  • 带阻

通带波纹,以 dB 为单位指定。

可调: Yes

依赖关系

仅在以下情况下,此参数才出现:Design method 设置为:

  • 切比雪夫 I

  • 椭圆

阻带衰减,以 dB 为单位。

可调: Yes

依赖关系

仅在以下情况下,此参数才出现:Design method 设置为:

  • 切比雪夫 II

  • 椭圆

模块特性

数据类型

double

直接馈通

no

多维信号

no

可变大小信号

no

过零检测

no

详细信息

全部展开

参考

[1] Antoniou, A. Digital Filters: Analysis, Design, and Applications. 2nd ed. New York, NY: McGraw-Hill, 1993.

扩展功能

全部展开

版本历史记录

在 R2006a 之前推出