主要内容

使用滤波器设计工具

R2026b

App 工作流

使用滤波器设计工具设计滤波器的典型工作流是:

  1. Import or Create Filters - 导入 MATLAB® 工作区中可用的现有滤波器,其中每个滤波器或者是一组数值变量、一个digitalFilter 对象,或者是来自 DSP System Toolbox™ 的支持的滤波器 System object (DSP System Toolbox) 之一。

    选择预定义响应以创建一个具有默认设定的新数字滤波器。

  2. Design Filters - 修改滤波器参数、编辑零极点、变换滤波器频率响应,并创建滤波器级联。

  3. Quantize Filters - 将浮点滤波器的系数量化为定点。此工作流需要 DSP System Toolbox 和 Fixed-Point Designer™ 许可证。

  4. Manage and Analyze Filters - 查看并比较滤波器详细信息,分析频域和时域中的滤波器响应,使用多个显示画面和显示选项组织分析。

  5. Export and Share Filters - 将滤波器导出到 MATLAB 工作区、Simulink®、DSP HDL IP 设计器 (DSP HDL Toolbox)或文件。生成 MATLAB 函数以重新创建一个滤波器,或保存并共享您的滤波器设计工具会话。

示例:设计、分析和导出低通 IIR 滤波器

使用滤波器设计工具创建、设计、分析和导出低通滤波器,该滤波器为以 1 kHz 采样的信号保留 200 Hz 以下的频率成分。您已决定设计切比雪夫 II 型滤波器,因为您需要一个具有窄过渡区域且通带中无波纹的低阶滤波器。

创建滤波器

打开滤波器设计工具。在 App 工具条的设计工具选项卡的响应库中,选择 Lowpass IIR。App 将显示具有默认设定的滤波器设计。

设计滤波器

要修改滤波器设定,请展开参数面板。

  1. 在算法下,选择 Chebyshev type II。

  2. 在采样率下,选择 Hz 作为频率单位并将输入采样率指定为 1000。

  3. 在滤波器阶数下,选择 Specify 并将阶数指定为 5。

  4. 在频率设定下,指定阻带频率为 200 Hz。

  5. 在设计器工具条选项卡的滤波器部分中,点击更新滤波器。

Filter Designer app, showing the Designer toolstrip tab, the lowpass IIR filter in the Filters table, the Parameters panel, and the magnitude response of the filter. The display shows the response plot along with a mask that correspond to the filter design specifications.

检查滤波器

要检查滤波器,请在显示画面中绘制幅值和相位响应,并设置显示选项。

  1. 将相位响应作为叠加分析添加到活动画面。在分析选项卡的分析库中,在叠加分析窗格下选择 Phase。

  2. 显示滤波器的 CTF 节。在显示选项选项卡中,点击 CTF 视图。

Filter Designer app, showing the Display Options toolstrip tab, the lowpass IIR filter in the Filters table, the Parameters panel, and the magnitude and phase responses of the filter. The display shows the response plots for each CTF section of the filter.

导出滤波器

导出滤波器系数,并生成创建 digitalFilter 对象的 MATLAB 函数。

  1. 要将系数导出为 MATLAB 工作区中的变量,请在设计工具选项卡中点击导出,选择 Export to MATLAB Workspace,然后选择 Coefficients。滤波器设计工具会将 _Num 和 _Den 分别追加到包含分子系数和分母系数的变量。

  2. 要生成创建 digitalFilter 对象的 MATLAB 函数,请在设计工具选项卡中点击导出,选择 Generate MATLAB Function,然后选择 Digital Filter Object。

另请参阅

App

函数

对象

实时编辑器任务

主题