本文使用的开发环境为:Win10 Matlab2018a 版本。
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在matlab命令窗口输入:filterDesigner命令,即可打开filterDesigner设计工具。
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按照下图调整FIR低通滤波器的参数:
我们设计的是采样频率100Hz,截止频率10Hz的8阶FIR低通数字滤波器。
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生成matlab函数代码:File—Generate MATLAB Code—Filter Design Function
我在这里将生成的m文件保存为fir_8.m。
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在matlab中打开fir_8.m是这个样子的:
代码如下:
function Hd = fir_8%FIR_8 Returns a discrete-time filter object.% MATLAB Code% Generated by MATLAB(R) 9.4 and DSP System Toolbox 9.6.% Generated on: 09-Apr-2019 11:22:46% FIR Window Lowpass filter designed using the FIR1 function.% All frequency values are in Hz.Fs = 100; % Sampling FrequencyN = 7; % OrderFc = 10; % Cutoff Frequencyflag = 'scale'; % Sampling Flag% Create the window vector for the design algorithm.win = hamming(N+1);% Calculate the coefficients using the FIR1 function.b = fir1(N, Fc/(Fs/2), 'low', win, flag);Hd = dfilt.dffir(b);% [EOF]
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接下来我们要设计一个带噪声的信号函数,然后通过这个滤波器,来测试滤波效果:
在matlab中新建一个脚本,保存为signal.m,与fir_8.m保存在同一文件夹中。
代码如下:
x = 0:0.01:4;%定义400个取样点y = 0.1*sin(pi*x) +0.1*sin(2*pi*49*x);%设计含有高频信号与低频信号的输入信号figure(1);plot(x,y);%画出输入信号图形title('输入信号');Hd = fir_8;%引入滤波器,Hd包含了fir_8滤波器的各项参数d = filter(Hd,y);%通过filter函数将信号y送入参数为Hd的滤波器,输出信号dfigure(2);plot(x,d);%画出通过滤波器的信号d的波形title('输出信号');figure(3);plot(x,y,'r');%画出输入信号图形hold on;%保持画出的输入信号图形plot(x,d,'b');%画出输出信号波形title('输入/输出信号');legend('输出信号','输入信号');
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运行signal.m(在matlab命令行窗口输入signal即可)
PS: 本文主要参考惠飞《FPGA嵌入式系统开发与实例》第5.4.3节
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