濾波器設計是乙個建立滿足指定濾波要求的濾波器引數的過程。濾波器的實現包括濾波器結構的選擇和濾波器引數的計算。只有完成了濾波器的設計和實現，才能最終完成資料的濾波。
濾波器設計的目標是實現資料序列的頻率成分變更。嚴格的設計規格需要指定通帶波紋數、阻帶衰減、過渡帶寬度等。更準確的指定可能需要實現最小階數的濾波器、需要實現任意形狀的濾波器形狀或者需要用
fir濾波器
實現。指定的要求不同，濾波器的設計也不同。
matlab的訊號處理工具箱軟體提供了兩種方式設計濾波器：物件導向的和非物件導向的。物件導向的方法首先建立乙個濾波器物件fdesign，然後呼叫合適的design引數設計。如實現乙個5階的低通
巴特沃斯濾波器
，3db
截止頻率
為200hz，
取樣頻率
1000hz，**如下
fs=1000; %sampling frequency
time = 0:(1/fs):1; %time vector
% data vector
x = cos(2*pi*60*time)+sin(2*pi*120*time)+randn(size(time));
d=fdesign.lowpass('n,f3db',5,200,fs); %lowpass filter specification object
% invoke butterworth design method
hd=design(d,'butter');
y=filter(hd,x);
非物件導向的方法則適用函式實現濾波器設計，如butter、firpm。所有非物件導向的濾波器設計函式使用的是
歸一化頻率
，歸一化頻率
[0, 1]之間，1表示πrad。將hz頻率轉化為
歸一化頻率
的方法為乘以2除以
取樣頻率
。設計上面同樣的濾波器，使用非物件導向的方法如下
wn = (2*200)/1000; %convert 3-db frequency
% to normalized frequency: 0.4*pi rad/sample
[b,a] = butter(5,wn,'low');
y = filter(b,a,x);
濾波函式
* filter：利用遞迴濾波器(iir)或非遞迴濾波器(fir)對資料進行數字濾波；
* fftfilt：利用基於fft的重疊相加法對資料進行濾波，只適用於非遞迴濾波器(fir)；
* filter2：二維fir數字濾波；
* filtfilt：零相位濾波（iir與fir均可）。
濾波器特性分析
* 脈衝響應
impz
等價於使用函式filter輸入乙個
脈衝訊號
x=[1;zero(n-1,1)]。
* 頻率響應freqz與freqs
freqz：求解
數字濾波器
的頻率響應
freqs：求解
模擬濾波器
的頻率響應
* 幅頻和相頻abs與angle、unwrap
unwrap：解捲繞
* 群延遲grpdelay
群延遲即為濾波器相位響應的負一階導數，是濾波器平均延遲的度量。
* 零極點分析zlane
微帶濾波器摘要 微帶濾波器設計
龍源期刊網 微帶濾波器設計 李興廣劉仁成年第期 摘要 微帶濾波器是一類無耗的二埠網路。具有設計靈活，質量輕 平面化，便於集 成等特點，因而被廣泛的應用於電子對抗 雷達 射頻通訊等科技領域。本文設計了一種小體 積 寬頻帶通微帶濾波器，結果表明其具備良好的頻帶響應。射頻通訊 頻帶響應 中圖分類號 tn7...
濾波器設計指標
經典濾波器就是我們熟知的fir和iir，經典濾波器要求對輸入訊號的頻率範圍已知，從功能上可劃分為 上面的圖示是濾波器的增益曲線 gain curve 現代濾波器適用於輸入訊號中含有混疊干擾頻率，常見的包括 對於現代濾波器，有時間要乙個個進行研究。濾波器的技術指標通常是以頻率響應的幅值特性 或者說上面...
濾波器設計指標
經典濾波器與現代濾波器 經典濾波器就是我們熟知的fir和iir，經典濾波器要求對輸入訊號的頻率範圍已知，從功能上可劃分為 上面的圖示是濾波器的增益曲線 gain curve 現代濾波器適用於輸入訊號中含有混疊干擾頻率，常見的包括 對於現代濾波器，有時間要乙個個進行研究。濾波器的技術指標通常是以頻率響...