フィルター设计ギャラリー

この例では、信号处理工具箱®製品の関数designfiltを使用する,さまざまな冷杉およびIIRデジタルフィルターの設計法を説明します。

ギャラリーは,対象となるフィルター応答を特定し,コードを表示して独自のプロジェクトで使用できるように設計されています。ここにはdesignfiltが提供する利用可能なフィルター応答のそれぞれについての例が含まれています。ただし,これらは,各応答タイプに対応するフィルターを設計する方法として可能なもののごく一部であることを留意してください。仕様セットを網羅したリストについては,信号处理工具箱のドキュメンテーションを参照してください。

この例では,特に注意書きがなければ,周波数の単位はいずれも赫兹,ですべてのリップルと減衰の値の単位はデシベルです。

ローパス冷杉フィルター

等リップル設計

成就= 100;Fstop = 150;apas = 1;Astop = 65;Fs = 1 e3;d = designfilt (“lowpassfir”，.．.“PassbandFrequency”，馈送，“StopbandFrequency”Fstop,.．.“PassbandRipple”apas,'stopbandattenuation'Astop,.．.“DesignMethod”，“equiripple”，“SampleRate”Fs);fvtool (d)

ローパスIIRフィルター

最大フラット設計

成就= 100;Fstop = 150;apas = 0.5;Astop = 65;Fs = 1 e3;d = designfilt ('洛链'，.．.“PassbandFrequency”，馈送，“StopbandFrequency”Fstop,.．.“PassbandRipple”apas,'stopbandattenuation'Astop,.．.“DesignMethod”，“黄油”，“SampleRate”Fs);fvtool (d)

通過帯域および阻止帯域のリップル

N = 8;成就= 100;apas = 0.5;Astop = 65;Fs = 1 e3;d = designfilt ('洛链'，.．.“FilterOrder”N.．.“PassbandFrequency”，馈送，.．.“PassbandRipple”apas,'stopbandattenuation'Astop,.．.“SampleRate”Fs);fvtool (d)

ハイパス冷杉フィルター

等リップル設計

Fstop = 350;成就= 400;Astop = 65;apas = 0.5;Fs = 1 e3;d = designfilt (“highpassfir”，“StopbandFrequency”Fstop,.．.“PassbandFrequency”，馈送，'stopbandattenuation'Astop,.．.“PassbandRipple”apas,“SampleRate”Fs,“DesignMethod”，“equiripple”）;fvtool (d)

ハイパスIIRフィルター

最大フラット設計

Fstop = 350;成就= 400;Astop = 65;apas = 0.5;Fs = 1 e3;d = designfilt (“highpassiir”，“StopbandFrequency”，fstop，.．.“PassbandFrequency”，馈送，'stopbandattenuation'Astop,.．.“PassbandRipple”apas,“SampleRate”Fs,“DesignMethod”，“黄油”）;fvtool (d)

通過帯域および阻止帯域のリップル

N = 8;成就= 400;Astop = 65;apas = 0.5;Fs = 1 e3;d = designfilt (“highpassiir”，.．.“FilterOrder”N.．.“PassbandFrequency”，馈送，.．.'stopbandattenuation'Astop,“PassbandRipple”apas,.．.“SampleRate”Fs);fvtool (d)

バンドパス冷杉フィルター

等リップル設計

Fstop1 = 150;Fpass1 = 200;Fpass2 = 300;Fstop2 = 350;Astop1 = 65;apas = 0.5;Astop2 = 65;Fs = 1 e3;d = designfilt (“bandpassfir”，.．.'stopbandfrequency1'，fstop1，“PassbandFrequency1”Fpass1,.．.“PassbandFrequency2”Fpass2,“StopbandFrequency2”Fstop2,.．.'stopbandattenuation1'Astop1,“PassbandRipple”， 通过，.．.“StopbandAttenuation2”Astop2,.．.“DesignMethod”，“equiripple”，“SampleRate”Fs);fvtool (d)

非対称バンド减衰

N = 50;Fstop1 = 150;Fpass1 = 200;Fpass2 = 300;Fstop2 = 350;Wstop1 = 3;Wstop2 = 100;Fs = 1 e3;d = designfilt (“bandpassfir”，.．.“FilterOrder”N.．.'stopbandfrequency1'，fstop1，“PassbandFrequency1”Fpass1,.．.“PassbandFrequency2”Fpass2,“StopbandFrequency2”Fstop2,.．.“StopbandWeight1”Wstop1,“StopbandWeight2”Wstop2,.．.“DesignMethod”，“equiripple”，“SampleRate”Fs);fvtool (d)

バンドパスIIRフィルター

最大フラット設計

Fstop1 = 150;Fpass1 = 200;Fpass2 = 300;Fstop2 = 350;Astop1 = 65;apas = 0.5;Astop2 = 65;Fs = 1 e3;d = designfilt (“bandpassiir”，.．.'stopbandfrequency1'，fstop1，“PassbandFrequency1”Fpass1,.．.“PassbandFrequency2”Fpass2,“StopbandFrequency2”Fstop2,.．.'stopbandattenuation1'Astop1,“PassbandRipple”， 通过，.．.“StopbandAttenuation2”Astop2,.．.“DesignMethod”，“黄油”，“SampleRate”Fs);fvtool (d)

通過帯域および阻止帯域のリップル

N = 8;Fpass1 = 200;Fpass2 = 300;Astop1 = 65;apas = 0.5;Astop2 = 65;Fs = 1 e3;d = designfilt (“bandpassiir”，.．.“FilterOrder”N.．.“PassbandFrequency1”Fpass1,“PassbandFrequency2”Fpass2,.．.'stopbandattenuation1'Astop1,“PassbandRipple”， 通过，.．.“StopbandAttenuation2”Astop2,.．.“SampleRate”Fs);fvtool (d)

バンドストップ冷杉フィルター

等リップル設計

Fpass1 = 100;Fstop1 = 150;Fstop2 = 350;Fpass2 = 400;Apass1 = 0.5;Astop = 65;Apass2 = 0.5;Fs = 1 e3;d = designfilt (“bandstopfir”，.．.“PassbandFrequency1”Fpass1,'stopbandfrequency1'，fstop1，.．.“StopbandFrequency2”，fstop2，“PassbandFrequency2”Fpass2,.．.“PassbandRipple1”Apass1,'stopbandattenuation'Astop,.．.“PassbandRipple2”Apass2,.．.“DesignMethod”，“equiripple”，“SampleRate”Fs);fvtool (d)

非非通讯帯域リップル

n = 30;Fpass1 = 100;Fstop1 = 150;Fstop2 = 350;Fpass2 = 400;wpass1 = 1;WPASS2 = 10;Fs = 1 e3;d = designfilt (“bandstopfir”，.．.“FilterOrder”N.．.“PassbandFrequency1”Fpass1,'stopbandfrequency1'，fstop1，.．.“StopbandFrequency2”，fstop2，“PassbandFrequency2”Fpass2,.．.'passbandweight1'Wpass1,'passbandweight2'Wpass2,.．.“DesignMethod”，“equiripple”，“SampleRate”Fs);fvtool (d)

バンドストップIIRフィルター

最大フラット設計

Fpass1 = 100;Fstop1 = 150;Fstop2 = 350;Fpass2 = 400;Apass1 = 0.5;Astop = 65;Apass2 = 0.5;Fs = 1 e3;d = designfilt ('bandstopiir'，.．.“PassbandFrequency1”Fpass1,'stopbandfrequency1'，fstop1，.．.“StopbandFrequency2”，fstop2，“PassbandFrequency2”Fpass2,.．.“PassbandRipple1”Apass1,'stopbandattenuation'Astop,.．.“PassbandRipple2”Apass2,.．.“DesignMethod”，“黄油”，“SampleRate”Fs);fvtool (d)

通過帯域および阻止帯域のリップル

N = 8;fpass1 = 125;fpass2 = 375;apas = 0.5;Astop = 65;Fs = 1 e3;d = designfilt ('bandstopiir'，.．.“FilterOrder”N.．.“PassbandFrequency1”Fpass1,“PassbandFrequency2”Fpass2,.．.“PassbandRipple”apas,'stopbandattenuation'，astop，.．.“SampleRate”Fs);fvtool (d)

任意振幅冷杉フィルター

シングルバンド任意振幅設計

N = 300;%频率为标准化单位F1 = 0：0.01：0.18;F2 = [.2 .38 .4 .55 .562 .585 .78];F3 = 0.79：0.01：1;freqvect = [f1 f2 f3];频率百分比向量用线性单位定义期望的响应A1罪= 5 +(2 * 7.5π* * F1) / 4;%正弦部分A2 =[。5 . 2.3 . 1 1 -。2 -。2 1 1];％分段线性部分A3 = .2 + 18 *（1-F3）。^ 2;%二次部分AmpVect = [A1 A2 A3];d = designfilt (“arbmagfir”，.．.“FilterOrder”N“振幅”，安瓿，“频率”FreqVect,.．.“DesignMethod”，“freqsamp”）;fvtool (d,“MagnitudeDisplay”，“零”）

阻止帯域で階段状に減衰するマルチバンドローパス設計

N = 150;B = 2;频段数量%频率为标准化单位F1 = [0.25];%通频带F2 =[。3 .4 .401 .5 .501 .6 .601 .7 .701 .8 .801 .9 .901 1];％stopband.A1 = 1(大小(F1));1波段的期望振幅，以线性单位表示A2 = 0(大小(F2));线性单位中带2的％期望幅度％载体的重量矢量W = 10。^([0 0 5 5 10 10 15 15 20 20 25 25 30 30 35 35]/20);W1 = W (1:2);% 1波段的权重W2 = W(3:结束);% 2波段的权重d = designfilt (“arbmagfir”，.．.“FilterOrder”N'numbands'B.．.“BandFrequencies1”F1,“BandAmplitudes1”A1,.．.“BandFrequencies2”F2,“BandAmplitudes2”A2.．.'bandweights1'W1,'bandweights2'W2);fvtool (d)

微分器冷杉フィルター

フルバンド设计

N = 41;Fs = 1 e3;d = designfilt (“differentiatorfir”，.．.“FilterOrder”N“DesignMethod”，“equiripple”，“SampleRate”Fs);fvtool (d,“MagnitudeDisplay”，“零”，“OverlayedAnalysis”，“阶段”）

部

N = 40;成就= 100;Fstop = 150;Fs = 1 e3;d = designfilt (“differentiatorfir”，.．.“FilterOrder”N.．.“PassbandFrequency”，馈送，“StopbandFrequency”Fstop,.．.“DesignMethod”，“equiripple”，“SampleRate”Fs);fvtool (d,“MagnitudeDisplay”，“零”，“OverlayedAnalysis”，“阶段”）

ヒルベルト冷杉フィルター

等リップル設計

N = 40;tw = 50;Fs = 1 e3;d = designfilt (“hilbertfir”，.．.“FilterOrder”N'transitionwidth'Tw,.．.“DesignMethod”，“equiripple”，“SampleRate”Fs);fvtool (d,“MagnitudeDisplay”，“零”，“OverlayedAnalysis”，“阶段”）