图35 滤波前后信号的比较
由上图可以看出信号s经过滤波后大致分离出了归一化频率为0.3的信号,即滤波后的信号与s4大致相同(与前面两种方法的结果相比较可知三种方法所得结果大致相同)。 同理我们设计满足上述带通FIR滤波器参数的滤波器,再进行仿真。输入
l=0:100;s1=sin(0.1*pi*l);s2=sin(0.4*pi*l);s3=sin(pi*0.9*l);s=s1+s2+s3
下图分别是仿真框图和滤波前后信号的波形:
图36 仿真框图
图37 滤波前后信号的比较
由上图可以看出信号s经过滤波后大致分离出了归一化频率为0.05和0.45的信号,即滤波后的信号与s2大致相同(与前面两种方法的结果相比较可知三种方法所得结果大致相同)。 5 结论
利用MATLAB的强大运算功能,基于MATLAB信号处理工具性的数字滤波器设计法可以快速有效的设计由软件组成的常规数字滤波器(特别是运用信号处理工具箱SPTOOL和分析设计工具箱FDATOOL),设计方便、快捷,大大地减轻了工作量。在设计过程中可以对比滤波器特性,随时更改参数,以达到滤波器设计的最优化。利用MATLAB设计数字滤波器在电力系统二次信号处理软件和微机保护中有着广泛的应用前景。
主要参考文献:
[1] 刘波等MATLAB信号处理 北京:电子工业出版社,2006 [2] 飞思科技产品研发中心MATLAB7辅助信号处理技术与应用 北京:电子工业出版社, 2005
[3] 楼顺天,李博苗 基于MATLAB的系统分析与设计一信号处理 西安:西安电子科技大学出版社,1998.
[4] 张葛祥,李娜 MATLAB仿真技术与应用 北京:清华大学出版社,2003
[5] 胡广书 数字信号处理、理论、算法与实现[M].北京:清华大学出版社,1997
[6] 陈希林,肖明清. 一种LabWindows/CVI与MATLAB混合编程的实现方法[J].微计算机信息,2005,1:43-45
[7] 郭仕剑等 MATLAB7.X数字信号处理,人民邮电出版社、
[8] 美sanjit K.Mitra著,孙洪等译,数字信号处理——基于计算机的方法,电子工业出版社
Design of digital filter based on Matlab
Tao Wen (School of Physics and Electrical Engineering of Anqing Normal College,
Anqing 246011)
Abstract:digital filter is a important part in digital signal processing,and it has IIR part and FIR part. This paper introduce the basic principle of IIR and FIR,and it also show us how how can we figure out the methods of design and operational steps of IIR and FIR by using the method based on function directly,method based on Sptool and method based on Fdatool under the circumstance of MATLAB,besides it also show us the results of design.Finally,simulink based simulation of digital filter has been introduced in detail,and the result indicate that the parameters is reasonable.
Key words:digital filter,simulation,MATLAB,FIR,IIR。