FDATool工具箱簡單設計方法

FDATool工具箱是Matlab用於設計濾波器的工具箱,可以用它直觀快捷的設計各種類型的濾波器。本篇文章的主要目的是簡單介紹FDATool工具箱迅速上手方法。
        FDATool工具的具體打開步驟如下圖所示,在各個版本中可能會有所不同。在2010b中具體步驟是:“開始”——“工具箱”——“濾波器設計”——“濾波器設計工具(FDATool)”。
FDATool工具箱簡單設計方法
        FDATool打開之後的界面如下圖所示。登陸之後就可以根據需要設計具體的濾波器了。這裏簡單介紹一些幾個參數的意思(以數字低通濾波器爲例):
Fs: 採樣頻率,對應摺疊頻率的兩倍,也就是數據採集設備的採集速率;
Fpss:通帶帶寬;
Fstop:截止頻率;
Filter Order:濾波器的階數,一般來說階數越高效果越好,成本也就越高
Density Factor:這個參數不太懂,類似於Q值吧,大概~!
Apss:通帶起伏,一般來說越小越好
Astop:阻帶衰減,一般來說越大越好
Response Type 和 Design Method 是描述濾波器的類型,這裏不再詳細介紹。
FDATool工具箱簡單設計方法
        以低通濾波器爲例,濾波器設計好了之後,如下圖選擇“File”——“Export...”可以彈出下面的對話框。
FDATool工具箱簡單設計方法
        再選擇 Export 後,就能夠將變量導入到工作區間,如下圖所示:
FDATool工具箱簡單設計方法
FDATool工具箱簡單設計方法
        Workplace中的 “Num”就是設計的濾波器參數。之後採用 filter2 函數就能實現濾波了,具體格式如下:
                        Data_filter = filter2(  Num, Data  );
其中,“Data”是需要濾波的數據,“Data_filter”是濾波後的數據結果。
        需要說明的是,設計 IIR 濾波器的時候,輸出的結果作爲係數的 SOS和G 的意義不太理解, 可以選擇輸出爲 Object 的對象。如下圖:
FDATool工具箱簡單設計方法
FDATool工具箱簡單設計方法

“Hd”爲 IIR 濾波器的輸出係數。這時候,可以用 filter 函數實現濾波功能,具體來說如下所示:
                        Data_filter = filter(  Hd, Data  );
只需將 “Num” 換爲 “Hd” 就好。

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