matlab自带滤波器,在 Simulink 中设计数字滤波器

本文探讨了数字信号处理中的关键概念,包括传递函数的结构、系数表示、部分分数展开等。同时,针对嵌入式处理器上的定点设计问题进行了深入讨论,并介绍了如何使用MATLAB和Simulink进行定点数据的传递。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

Structure where coefficients of the transfer function appear directly as Gain

blocks.

Transfer function that is written as a product of first-order and second-order

transfer functions.

Transfer function that is expanded into partial fractions.

Set of fundamental operations for the processor for a given digital filter.

Describes issues that arise when targeting a fixed-point design for use on an

embedded processor.

Describes how to pass fixed-point data back and forth between the MATLAB® workspace and Simulink® models using DSP System Toolbox blocks.

Describes the ways you can use Fixed-Point Designer™

fi objects with Simulink models.

### 创建和配置 MATLAB Simulink 中的低通滤波器 #### 打开并初始化 Simulink 模型 启动 MATLAB 后,在命令窗口输入 `simulink` 或者点击主页选项卡中的 Simulink 图标来打开 Simulink 库浏览器。新建一个空白模型文件用于构建仿真环境。 #### 添加必要的模块组件 从库浏览器中拖拽如下几个基本元件至工作区: - **Sine Wave** (来自 Sources 类别): 作为待过滤信号源,模拟含噪正弦波形。 - **Lowpass Filter** (位于 DSP System Toolbox -> Filtering -> Filter Implementations): 实现实际的低通滤波功能。 - **Scope** (来源于 Sinks 类目下): 显示原始及经过处理后的信号对比图象以便观察效果。 完成上述操作之后,确保各个模块之间通过线条正确相连,形成完整的数据流路径[^1]。 #### 设置参数属性 对于所加入的每一个模块都需要适当设定内部参数以满足特定需求: - 对于 **Sine Wave**, 可修改频率、幅度等特性使之代表目标测试信号; - 关键在于调整 **Lowpass Filter** 的截止频率和其他相关规格,这决定了哪些频段会被允许穿过而其他部分则被削减掉。可以通过右击该图标选择 "Block Parameters" 来访问具体设置界面[^3]; 此外,还可以利用 MATLAB 自带的功能进一步优化设计过程,比如借助 FDATool 工具辅助挑选合适的滤波算法类型(IIR vs FIR),并通过图形化交互方式直观地定义期望响应曲线[^4]。 #### 配置仿真条件 最后一步是要指定整个系统的运行时间和步长等相关细节。这些可以在顶部菜单栏找到 Simulation->Model Configuration Parameters 菜单项内进行编辑。合理的选择有助于提高效率同时也保证了结果的有效性和准确性。 ```matlab % 示例代码片段展示如何预设某些常用变量值 Fs = 8000; % Sampling frequency Fcutoff = 1000; % Cutoff frequency of the low-pass filter Tstop = 2; % Total simulation time in seconds ```
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