主要内容

带通

带通滤波器的信号

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句法

y =带通(x, wpass)
y =带通（x，fpass，fs）
y =带通(xt,成就)
y =带通(___、名称、值)
[y, d] =带通(___的）
带通(___的）

描述

y=带通(X那wpass的）过滤输入信号X使用由二元向量指定的通频带频率范围的带通滤波器wpass并以规范化单位表达πrad /样品。带通使用阻带衰减为60 dB的最小阶滤波器，并补偿滤波器引入的延迟。如果X是一个矩阵，函数独立地过滤每一列。

例子

y=带通(X那f那FS.的）指定X抽样的速率是FS.赫兹。双元素矢量f指定赫兹滤波器的通带频率范围。

y=带通(xt那f的）带通滤波器的数据在时间表xt使用一个滤波器，其通频带频率范围由二元向量以赫兹表示f．该函数独立过滤时间表中的所有变量和每个变量中的所有列。

例子

y=带通(___那名称，价值的）指定使用名称值对参数的任何前一个语法的其他选项。您可以更改停止衰减带通滤波器陡度，以及滤波器的脉冲响应类型。

例子

[y那D.] =带通（___的）还返回DigitalFilter.目的D.用于过滤输入。

带通(___的）没有输出参数绘制输入信号并覆盖过滤信号。

例子

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创建一个1 kHz采样1秒的信号。信号包含三个音调，一个是50赫兹，另一个是150赫兹，第三个是250赫兹。高频和低频音调的振幅都是中间音调的两倍。信号被嵌入到方差为1/100的高斯白噪声中。

fs = 1 e3;t = 0:1 / fs: 1;x = [2 1 2] * sin(2 *π*[50 150 250]“。* t) + randn(大小(t)) / 10;

带通 - 过滤信号以移除低频和高频音调。指定100 Hz和200 Hz的通带频率。显示原始和过滤的信号，以及它们的光谱。

带通(x, 200 [100], fs)

图中包含2个轴对象。带有标题带通滤波(Fpass = [100 200] Hz)的轴对象1包含2个类型为line的对象。这些对象代表原始的，过滤过的。axis对象2包含2个类型为line的对象。这些对象代表原始的，过滤过的。

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实现基本数字音乐合成器并使用它来播放传统的歌曲。指定2 kHz的采样率。绘制歌曲的谱图。

fs = 2e3;T = 0：1 / FS：0.3-1 / FS;l = [0 130.81 146.83 164.81 174.61 196.00 220 246.94];m = [0 261.63 293.66 329.63 349.23 392.00 440 493.88];H = [0 523.25 587.33 659.25 698.46 783.99 880 987.77];注意= @（f，g）[1 1 1] * sin（2 * pi * [l（g）m（g）h（f）]'。* t）;梅尔= [3 2 11 2 3 3 0 2 2 2 0 3 5 5 0 3 2 11 2 3 3 3 3 2 2 3 2 1] + 1;ACC = [3 0 5 0 3 0 3 3 2 0 2 2 3 0 5 5 3 0 5 0 3 3 3 0 2 2 3 0 1] + 1;歌曲= [];为了Kj = 1: song = [song note(mel(Kj)，acc(Kj)) zeros(1,0,0.01*fs)];结尾歌=歌曲/ (max (abs(歌曲))+ 0.1);%听到，输入声音(song,fs)pspectrum(宋、fs、的谱图那“TimeResolution”, 0.31,．..'重叠的'0,“MinThreshold”，-60）

图中包含一个轴对象。标题为Fres = 8.2798 Hz, Tres = 310 ms的轴对象包含一个类型为image的对象。

带通滤波器的信号，以分离中间寄存器从其他两个。指定通频带频率为230hz和450hz。在时域和频域绘制原始信号和滤波信号。

Pong = bandpass(song，[230 450]，fs);%听到，输入声音(pong,fs)带通(歌曲,450年[230],fs)

图中包含2个轴对象。带有标题带通滤波(Fpass = [230 450] Hz)的轴对象1包含2个类型为line的对象。这些对象代表原始的，过滤过的。axis对象2包含2个类型为line的对象。这些对象代表原始的，过滤过的。

绘制中间寄存器的声谱图。

图pspectrum(乒乓球、fs、的谱图那“TimeResolution”, 0.31,．..'重叠的'0,“MinThreshold”，-60）

图中包含一个轴对象。标题为Fres = 8.2798 Hz, Tres = 310 ms的轴对象包含一个类型为image的对象。

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使用无限脉冲响应带通滤波器在1 kHz下采样过滤器白色噪声，带通带宽为100 Hz。使用不同的陡度值。绘制滤波信号的光谱。

fs = 1000;x = randn (20000 1);[y1,d1] = bandpass(x，[50 150]，fs，)“ImpulseResponse”那“信息检索”那陡峭的, 0.5);[y2,d2] = bandpass(x，[200 300]，fs，)“ImpulseResponse”那“信息检索”那陡峭的, 0.8);[y3,d3] =带通(x，[350 450]，fs，)“ImpulseResponse”那“信息检索”那陡峭的, 0.95);Pspectrum ([y1 y2 y3]，fs)'陡峭= 0.5'那'陡峭= 0.8'那'陡峭= 0.95'那．..“位置”那“南”的）

图中包含一个轴对象。标题为Fres = 976.801 mHz的axis对象包含3个类型为line的对象。这些对象表示陡度= 0.5，陡度= 0.8，陡度= 0.95。

计算并绘制滤波器的频率响应。

(h1, f) = freqz (d1、1024 fs);(h2, ~) = freqz (d2、1024 fs);[h3, ~] = freqz (d3、1024 fs);图(f,mag2db(abs([h1 h2 h3])))'陡峭= 0.5'那'陡峭= 0.8'那'陡峭= 0.95'那．..“位置”那“南”）ylim（[ -  100 10]）

图中包含一个轴对象。轴对象包含3个类型为line的对象。这些对象表示陡度= 0.5，陡度= 0.8，陡度= 0.95。

通过在较低和较高的通频带频率处指定不同的陡度值，使滤波器不对称。

[y1,d1] = bandpass(x，[50 150]，fs，)“ImpulseResponse”那“信息检索”那陡峭的[0.5 - 0.8]);[y2,d2] = bandpass(x，[200 300]，fs，)“ImpulseResponse”那“信息检索”那陡峭的[0.5 - 0.8]);[y3,d3] =带通(x，[350 450]，fs，)“ImpulseResponse”那“信息检索”那陡峭的[0.5 - 0.8]);PSPectrum（[Y1 Y2 Y3]，FS）

图中包含一个轴对象。标题为Fres = 976.801 mHz的axis对象包含3个类型为line的对象。

计算并绘制滤波器的频率响应。

(h1, f) = freqz (d1、1024 fs);(h2, ~) = freqz (d2、1024 fs);[h3, ~] = freqz (d3、1024 fs);图(f,mag2db(abs([h1 h2 h3]))) ylim([-100 10])

图中包含一个轴对象。轴对象包含3个类型为line的对象。

输入参数

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输入信号，指定为向量或矩阵。

例子:罪(2 *π* (0:127)/ 16)+ randn (1128) / 100指定一个噪声正弦波

例子:[2 1]。* SIN（2 * PI *（0：127）'./ [16 64]）指定双通道正弦信号。

数据类型:单|双
复数支持：金宝app是的

归一化通带频率范围，指定为两个元素向量，其中包含间隔中的元素(0,1)．

通带频率范围，指定为两个元素向量，其中间隔中的元素（0，FS./ 2)．

采样率，指定为正实标量。

输入时间表。xt必须包含递增的、有限的、等间距的行时间类型期间片刻之间。

如果一个时间表有缺失或重复的时间点，你可以使用提示来修正它清除时间表缺失，重复，或不一致的时间．

例子:时间表(秒(0:4)”,randn(5、1),randn (2))包含一个单通道随机信号和一个双通道随机信号，以1hz采样4秒。

名称 - 值参数

指定可选的逗号分离对名称，价值参数。的名字是参数名称和价值为对应值。的名字必须出现在引号内。可以以任意顺序指定多个名称和值对参数Name1, Value1,…,的家．

例子:'冲动'，'iir'，'stopbandattenuation'，30使用最小阶IIR滤波器对输入进行滤波，该滤波器的频率衰减为小于30 dB成就(1)频率大于成就(2)．

滤波器的脉冲响应类型，指定为逗号分隔的对组成“ImpulseResponse”和'冷杉'那“信息检索”,或'汽车'．

  • '冷杉'- 该功能设计最小顺序，线性相位，有限脉冲响应（FIR）过滤器。要补偿延迟，该功能将附加到输入信号N./ 2 0,N.为过滤顺序。然后该函数过滤信号并删除第一个信号N./2输出样本。

    在这种情况下，输入信号必须至少是符合规格的滤波器长度的两倍。

  • “信息检索”-该函数设计了一个最小阶无限脉冲响应(IIR)滤波器，并使用filtfilt.函数执行零相位滤波，并补偿滤波延迟。

    如果信号的长度小于满足规格要求的滤波器的三倍，该函数将设计一个阶数更小的滤波器，从而减小陡度。

  • '汽车'- 如果输入信号足够长，则该功能设计最小订单FIR滤波器，否则最小阶IIR过滤器。具体而言，该功能遵循以下步骤：

    • 计算FIR过滤器必须必须满足规范的最小顺序。如果信号至少为所需的滤波器顺序，设计和使用该过滤器至少是两倍。

    • 如果信号不够长，请计算IIR过滤器必须必须满足规范的最小顺序。如果信号至少为所需的过滤器订单，设计和使用该过滤器至少是三倍。

    • 如果信号不够长，将阶数截断为信号长度的三分之一，并设计该阶数的IIR滤波器。顺序的降低是以过渡带陡度为代价的。

    • 过滤信号并补偿延迟。

过渡带陡度，指定为逗号分隔对，由陡峭的和一个标量或两个元素矢量，间隔中的元素(0.5, 1)．随着陡度的增加，滤波器响应接近理想带通响应，但得到的滤波器长度和滤波操作的计算代价也会增加。看到带通滤波器陡度为更多的信息。

滤波器阻带衰减，指定为逗号分隔对组成“StopbandAttenuation”和一个正的标量。

输出参数

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经过过滤的信号，以向量、矩阵或与输入维度相同的时间表的形式返回。

用于滤波操作的带通滤波器，返回为DigitalFilter.对象。

  • 使用过滤器(d, x)过滤信号X使用D.．

  • 使用FVTool来可视化过滤器的响应。

  • 使用designfilt编辑或生成基于频率响应规范的数字滤波器。

更多关于

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带通滤波器陡度

这陡峭的参数控制筛选器转换区域的宽度。陡度越低，过渡区越宽。陡度越高，过渡区越窄。

要解释过滤器陡度，请考虑以下定义：

  • 这奈奎斯特频率那F尼奎斯特，是在不混叠的情况下，可以以给定的频率采样的信号的最高频率成分。F尼奎斯特是1(×πRAD /样品）当输入信号没有时间信息时，并且FS./2赫兹时，输入信号是一个时间表或当你指定一个采样率。

  • 下层和上层阻带频率的过滤器,F停止降低和F停止上，下面的频率是哪个频率等于或大于使用指定的值等于或大于“StopbandAttenuation”．

  • 这较低的过渡宽度的过滤器,W.降低,是f降低-F停止降低，在那里低通带频率f降低是指定的第一个元素吗f．

  • 这上部过渡宽度的过滤器,W.上,是F停止上-f上，在那里上通带频率f上第二个要素是f．

  • 大多数非理想滤波器也使输入信号在通带内衰减。这种频率相关衰减的最大值被称为通带纹波．使用的每个过滤器带通通带纹波为0.1 dB。

带通滤波器具有奈奎斯特频率、上、下通频带频率、上、下阻频带频率、上、下过渡宽度、阻频带衰减和通频带纹波的频率响应

要控制过渡频段的宽度，可以指定陡峭的作为一个二元素向量，[S.降低那S.上]，或标量。当你指定陡峭的作为向量，函数:

  • 计算下过渡宽度为

    W.降低= (1 -S.降低)×f降低．

    • 当第一个元素陡峭的等于0.5，过渡宽度为50％f降低．

    • 作为第一个元素陡峭的接近1时，过渡宽度逐渐变窄，直到达到最小值的1%f降低．

  • 计算上过渡宽度为

    W.上= (1 -S.上）×（F尼奎斯特-f上）。

    • 当第二个元素陡峭的等于0.5，过渡宽度为50％（F尼奎斯特-f上）。

    • 作为第二个要素陡峭的接近1时，过渡宽度逐渐变窄，直到达到最小值的1%（F尼奎斯特-f上的）．

当你指定陡峭的作为标量，该功能设计具有相同较低和上过渡宽度的过滤器。默认值陡峭的是0.85。

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职能

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基于MATLAB的信号处理深度学习

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