设计滤波器

本节是使用滤波器设计工具设计倍频程带滤波器的分步介绍。倍频程是比率为 2:1 的两个频率之间的跨度。倍频程带滤波器是一种带通滤波器，其高截止频率约为低截止频率的两倍。倍频程滤波器的类由其允许的通带波纹及其阻带衰减决定。有关详细信息，请参考 ANSI S1.11–2004 标准。

  1. 从 MATLAB® 命令行启动该 App。

    filterDesigner

    App 将加载默认滤波器打开。它的滤波器信息摘要位于左上角 (Current Filter Information)，滤波器设定说明位于右上角。除了显示滤波器设定，此窗格的右上角还显示滤波器响应和滤波器系数。

    App 的下半部分显示 Filter Design 面板，您可以在其中指定滤波器参数。其他面板（如 Import filter from workspace 和 Pole/Zero Editor，您可以使用左下角的按钮访问它们）也显示在该区域中。如果您安装了其他产品，您可能会看到其他按钮。

    请注意，当您打开 App 时，Design Filter 并未启用。您必须对默认滤波器设计进行更改以启用设计滤波器。每次您要更改滤波器设计时，均需如此。对单选按钮项或下拉菜单项（如响应类型或滤波器阶数下的那些项）的更改会立即启用设计滤波器。对文本框中设定（如 Fs、Fpass 和 Fstop）的更改要求您在文本框外点击才能启用设计滤波器。

  2. 在 Response Type 窗格中，选择 Bandpass。

  3. 在 Design Method 窗格中，选择 IIR，然后从选择列表中选择 巴特沃斯。

  4. 对于滤波器阶数，选择 Specify order，然后输入 6。

  5. 按照以下步骤设置频率设定：

    参数

    设置

    描述

    Units

    Hz

    参数单位

    Fs

    48000

    采样频率

    Fc1

    22

    第一个截止频率（即通带之前的频率，在该频率下幅值响应比通带增益低 3 dB）

    Fc2

    45

    第二个截止频率（即通带之后的频率，在该频率下幅值响应比通带增益低 3 dB）

  6. 指定滤波器设计参数后，点击设计面板底部的 Design Filter 按钮以计算滤波器系数。显示画面会更新以显示设计的滤波器的幅值响应。

    请注意，在计算了滤波器设计的系数之后，Design Filter 按钮会被禁用。如果您对滤波器设定进行了任何更改，此按钮将再次启用。

  7. 点击 Store Filter 按钮。

  8. 在 Store Filter 对话框中，将滤波器名称更改为 Bandpass Butterworth-1，然后点击 OK 将滤波器保存在 Filter Manager 中。

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