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matlab濾波器工具箱的使用

發布時間:2021-02-27 05:45:47

① 急!Matlab裡面模擬濾波器函數怎麼使用啊謝謝!

你得到系數a,b後,你信號也知道吧,假設是x,然後你就用y=filter(b,a,x);
我當時學時也很困惑怎麼用,後來我做的嘗試,我給你一個例子看看吧,是我學習時自己寫的

設計一個高通濾波器,並檢驗它的性能
采樣率為10kHZ
阻帶邊緣為1.5Khz,衰減為40bB
通帶邊緣為2kHz,波紋為3Db

>>Fs=1e4;
>>fs=1.5e3;
>>fp=2e3;
>>As=40;
>>Rp=3;
>>wp=2*fp/Fs;
>>ws=2*fs/Fs;
>>[N,wn]=cheb2ord(wp,ws,Rp,As);
>>[b,a]=cheby2(N,As,wn,'high');
>>[db,mag,pha,grd,w]=freqz_m(b,a);
>> subplot(2,2,1);plot(w/pi,mag);
>> axis([0,1,0,1]);
>> setX([0 0.3 0.4 1]);
>>setY([0.01 0.7279 1])
>> title('Magnitude Response');
>> subplot(2,2,2);plot(w/pi,db);
>> axis([0 1 -70 0])
>> setX([0 0.3 0.4 1])
>> setY([-40 -2.7589])
>> title('Magnitude Response in dB');
然後給你一個信號x=cos(0.2*pi*n);
>>n=0:200;
>>x=cos(0.6*pi*n);
>>y=filter(b,a,x);
>>subplot(2,2,3);plot(n,x);
>>subplot(2,2,4);plot(n,y);
>>x1=fft(x,201);
>>x11=abs(x1);
>>subplot(2,2,1);stem(n,x11);
>>y1=fft(y,201);
>>y11=abs(y1);
>>subplot(2,2,2);stem(n,y11);
>>setX([0 60 140 201])
>>title('FFT of y');
>>subplot(2,2,1);stem(n,x11);
>>setX([0 60 140 201])
>>title('FFT of x');
>>g=x11-y11;
>>subplot(2,2,3);stem(n,g);
你運行一下,就可以看到結果,剛好把此信號濾掉

給你一個設計思路,你改變截止頻率和阻帶衰減就可以了

>> %假設截止頻率為W,我隨便定義一下
>> %比如wp=0.3*pi;ws=0.4*pi
>> wp=0.3*pi;ws=0.4*pi;
>> %阻帶衰減為50分貝
>> %通帶波紋為0.2分貝
>> As=50;Rp=0.2;
>> %那麼可以用兩個函數得到系數a,b
>> [N,wn]=buttord(wp/pi,ws/pi,Rp,As);
>> [b,a]=butter(N,wn);
>> %該濾波器就是從截止頻率到無窮遠都不響應

② 如何直接利用matlab工具箱設計數字濾波器

好的,,直接利用matlab工具箱設計數字濾波器設計我給你做幫您完成.

③ 如何使用matlab中的工具箱

如果是系統自帶的,你可以直接用,如果是外部的或者是自編的你需要先把文件夾拷貝到tools文件夾下,再設置路徑。
Matlab常用工具箱介紹(英漢對照)
Matlab Main Toolbox——matlab主工具箱
Control System Toolbox——控制系統工具箱
Communication Toolbox——通訊工具箱
Financial Toolbox——財政金融工具箱
System Identification Toolbox——系統辨識工具箱
Fuzzy Logic Toolbox——模糊邏輯工具箱
Higher-Order Spectral Analysis Toolbox——高階譜分析工具箱
Image Processing Toolbox——圖象處理工具箱
LMI Control Toolbox——線性矩陣不等式工具箱
Model predictive Control Toolbox——模型預測控制工具箱
μ-Analysis and Synthesis Toolbox——μ分析工具箱
Neural Network Toolbox——神經網路工具箱
Optimization Toolbox——優化工具箱
Partial Differential Toolbox——偏微分方程工具箱
Robust Control Toolbox——魯棒控制工具箱
Signal Processing Toolbox——信號處理工具箱
Spline Toolbox——樣條工具箱
Statistics Toolbox——統計工具箱
Symbolic Math Toolbox——符號數學工具箱
Simulink Toolbox——動態模擬工具箱
System Identification Toolbox——系統辨識工具箱
Wavele Toolbox——小波工具箱

例如:控制系統工具箱包含如下功能:
連續系統設計和離散系統設計
狀態空間和傳遞函數以及模型轉換
時域響應(脈沖響應、階躍響應、斜坡響應)
頻域響應(Bode圖、Nyquist圖)
根軌跡、極點配置

較為常見的matlab控制箱有:

控制類:

控制系統工具箱(control systems toolbox)
系統識別工具箱(system identification toolbox)
魯棒控制工具箱(robust control toolbox)
神經網路工具箱(neural network toolbox)
頻域系統識別工具箱(frequency domain system identification toolbox)
模型預測控制工具箱(model predictive control toolbox)
多變數頻率設計工具箱(multivariable frequency design toolbox)

信號處理類:
信號處理工具箱(signal processing toolbox)
濾波器設計工具箱(filter design toolbox)
通信工具箱(communication toolbox)
小波分析工具箱(wavelet toolbox)
高階譜分析工具箱(higher order spectral analysis toolbox)

其它工具箱:
統計工具箱(statistics toolbox)
數學符號工具箱(symbolic math toolbox)
定點工具箱(fixed-point toolbox)
射頻工具箱(RF toolbox)

1990年,MathWorks軟體公司為Matlab提供了新的控制系統模型化圖形輸入與模擬工具,並命名為Simulab,使得模擬軟體進入了模型化圖形組態階段,1992年正式命名為Simulink,即simu(模擬)和link(連接)。matlab7.0里的simulink為6.0版本,matlab6.5里的simulink為5.0版本。

MATLAB的SIMULINK子庫是一個建模、分析各種物理和數學系統的軟體,它用框圖表示系統的各個環節,用帶方向的連線表示各環節的輸入輸出關系。
啟動SIMULINK十分容易,只需在MATLAB的命令窗口鍵入「SIMULINK」命令,此時出現一個SIMULINK窗口,包含七個模型庫,分別是信號源庫、輸出庫、離散系統庫、線性系統庫、非線性系統庫及擴展系統庫。
1.信號源庫
包括階躍信號、正弦波、白雜訊、時鍾、常值、文件、信號發生器等各種信號源,其中信號發生器可產生正弦波、方波、鋸齒波、隨機信號等波形。
2.輸出庫
包括示波器模擬窗口、MATLAB工作區、文件等形式的輸出。
3.離散系統庫
包括五種標准模式:延遲,零-極點,濾波器,離散傳遞函數,離散狀態空間。
4.線性系統庫
提供七種標准模式:加法器、比例環節、積分環節、微分環節、傳遞函數、零-極點、狀態空間。
5.非線性系統庫
提供十三種常用標准模式:絕對值、乘法、函數、回環特性、死區特性、斜率、繼電器特性、飽和特性、開關特性等。
6.系統連接庫包括輸入、輸出、多路轉換等模塊,用於連接其他模塊。
7.系統擴展庫
考慮到系統的復雜性,SIMULINK另提供十二種類型的擴展系統庫,每一種又有多種模型供選擇。
使用時只要從各子庫中取出模型,定義好模型參數,將各模型連接起來,然後設置系統參數,如模擬時間、模擬步長、計算方法等。SIMULINK提供了Euler、RungeKutta、Gear、Adams及專用於線性系統的LinSim演算法,用戶根據模擬要求選擇適當的演算法。

當然,不同版本的Matlab/Simulink內容有所不同。

另外,Simulink還提供了諸如航空航天、CDMA、DSP、機械、電力系統等專業模塊庫,給快速建模提供了很大的便利。

④ Matlab常用工具箱的調用命令

濾波器設計工具箱
filterbuilder

濾波器設計和分析工具箱
fdatool

⑤ 關於matlab filter這個函數到底怎麼用

一、在MATLAB中,可以用函數y=filter(p,d,x)實現差分方程的模擬,即y=filter(p,d,x)用來實現差分方程,d表示差分方程輸出y的系數,p表示輸入x的系數,而x表示輸入序列。輸出結果長度數等於x的長度。

舉例:實現差分方程,先從簡單的說起:
filter([1,2],1,[1,2,3,4,5]),實現y[k]=x[k]+2*x[k-1]
y[1]=x[1]+2*0=1(x[1]之前狀態都用0)
y[2]=x[2]+2*x[1]=2+2*1=4

二、說明:輸入X為濾波前序列,Y為濾波結果序列,B/A 提供濾波器系數,B為分子, A為分母,

並輸入Zi指定X的初始狀態,Zf為最終狀態矢量《Simulink與信號處理》

FILTER(B,A,X,[],DIM)或 FILTER(B,A,X,Zi,DIM)指定X的維數DIM進行操作book.iLoveMatlab.cn

舉例k=-100:100; >> uk=[zeros(1,100),ones(1,101)]; >> a=[1 -5 6]; >> b=[2 -1]; >> x=uk; >> y=filter(b,a,x)

(5)matlab濾波器工具箱的使用擴展閱讀:

MATLAB圖像處理工具箱提供了基於卷積的圖象濾波函數filter2,filter2的語法格式為:
Y = filter2(h,X)其中Y = filter2(h,X)返回圖像X經運算元h濾波後的結果,默認返回圖像Y與輸入圖像X大小相同。

例如:其實filter2和conv2是等價的。MATLAB在計算filter2時先將卷積核旋轉180度,再調用conv2函數進行計算。

⑥ matlab裡面的濾波工具怎麼用啊

給你個高斯濾波器的例子吧,照著這個寫,那些濾波器都一個樣:
I=imread('lenna.bmp');
figure,imshow(I);title('原始圖像內');
[f1,f2]=freqspace(size(I),'meshgrid');
D=100/size(I,2);
Hd=ones(size(I));
r=f1.^2+f2.^2;
for i=1:size(I,1)
for j=1:size(I,2)
t=r(i,j)/(D*D);
Hd(i,j)=exp(-t);
end
end
Y=fft2(double(I));
Y=fftshift(Y);
Ya=Y.*Hd;
Ya=ifftshift(Ya);
Ia=ifft2(Ya);figure(2)
imshow(uint8(Ia));title('高斯容濾波後');

⑦ 如何使用matlab中的工具箱

首先,將下載的工具箱文件解壓,將文件夾復制到MATLAB安裝目錄下toolbox文件夾下專。
其次,在MATLAB命令行中輸屬入如下命令:
>>cd D:\MATLAB7\toolbox\piotr_toolbox % 找到你的工具箱
>> addpath(genpath('D:\MATLAB7\toolbox\piotr_toolbox')) %增加路徑
>> savepath %永久保存路徑
最後,檢查是否成功:
>>which hog %隨便輸入所加入工具箱中的一個m文件
D:\MATLAB7\toolbox\piotr_toolbox\channels\hog.m %得到此文件路徑,即載入正確

⑧ matlab怎麼調用fdatool的濾波器

看你用Fdatool設計的是來FIR濾波器還源是IIR。
若是前者,則需要在Fdatool界面的File下選擇Export,注意輸出的變數名默認為Num,此時需要這樣設置,b=Num,a=1;而後濾波,filteredA=filter(b,a,A);
若是後者,同樣選擇Export,並注意輸出變數名(注意大小寫),並調用[b,a]=sos2tf(SOS,G);而後濾波,filteredA=filter(b,a,A);

⑨ matlab中用fdatool設計的濾波器如何使用

我們知道設計來一個fir濾波器,首先要知自道它的沖擊函數,或者說它的系數,如何知道它的序數呢,那就要根據要求設計啦。matab中為我們提供了很多有用的窗函數,可以直接調用;不過從最優化的角度來說remez函數是最好的。其優點是,設計指標相同時,使濾波器階數最低;或階數相同時,使通帶最平坦,阻帶最小衰減最大;通帶和阻帶均為等波形形式。具體用法可以參考matalb中的幫助文件。同樣matlab裡面的toolbox中也有一個工具filterdesign是直接可以用來設計濾波器的,你只要直接輸入設計要求既可以得出序數。
設計好了濾波器,我們下一步就是如何用vhdl實現它。由於我們用matalb得到的系數是浮點數,處理起來不方便。這就要求我們將其定點化,如何定點化呢,就是將它化為整數,乘以一個倍數即可。但是為了後面處理方便,一般是乘以2的n次方。定點化後就根據濾波器輸入與輸出的關系式進行編程,其實就是一個相乘累加的關系。最後結果我們要再縮小。還有一個問題就是結果用什麼形式的數來表示,我覺得用補碼表示比較好一點,因為很多AD或DA都是補碼的,計算機內也是這樣的。

⑩ 用MATLAB的FDATool設計的濾波器怎麼使用啊!

1. 在Matlab中鍵入fdatool運行Filter Design and Analysis Tool。具體使用請參見Matlab Help中的Signal Processing Toolbox->FDATool。
2. 在fdatool工具中應該注意的幾個問題:(a)Fstop(阻帶截止頻率)不能大於或等於采樣頻率Fs/2,這是由於數字濾波器設計的方式決定的。(b)將設計好的濾波器導出,可以採用兩種方式Export the filter either as filter coefficients variables or as a dfilt or mfilt filter object variable。(詳細說明參見Matlab Help中的Signal Processing Toolbox->FDATool->Exporting a Filter Design。
導出:
File---Export彈出EXPORT對話框,選擇「Export As」為「Objects」,「Varable Names」可以更改,默認為Hd。
3. (a)如果導出的是dfilt or mfilt filter object variable,則可以用[b, a] = tf(Hd)將dfilt filter object轉換為轉移函數形式

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