FIR半带滤波器设计
这个例子展示了如何设计FIR半带滤波器。半带滤波器在多速率信号处理应用中广泛使用，当插值/抽取因子为2时。半带滤波器以多相形式有效实现，因为其系数约有一半等于零。
半带滤波器有两个重要特性，通带和阻带波纹必须相同，且通带边缘和阻带边缘频率与半带频率Fs/4（或pi/2 rad/标准化频率下的采样）等距。
求半带系数
这个菲尔班德函数返回一个FIR半带等值滤波器的系数。作为一个简单的例子，考虑一个半带滤波器，它处理在96 kHz和22 kHz的通带频率采样的数据。
Fs=96e3；Fp=22e3；N=100；num=firhalfband（N，Fp/（Fs/2））；fvt=fvtool（数值，“财政司司长”，财政司司长，“颜色”,“白色”)；fvt.震级显示=“零相位”;
通过放大响应，可以验证通带和阻带峰间波纹是否相同。此外，Fs/4（24 kHz）具有对称性点。通带按规定延伸至22 kHz，阻带从26 kHz开始。我们还可以通过查看脉冲响应来验证其他系数是否等于零。这使得滤波器非常有效，可以实现2倍的插值/抽取。
fvt.分析=“冲动”;
dsp.firhalfband内插器和FirhalfBand抽取器
这个菲尔班德函数提供了其他几个设计选项。但是，在大多数情况下，最好直接与dsp.firhalfband内插器和FirhalfBand抽取器。这两个系统对象不仅设计系数，而且提供多相插值/抽取器的高效实现。它们支持过滤双/单精度浮点数据和定点数据。它们还支持C和HDL代码生成以及优化的ARM®Cortex®M和Cortex A代码生成N万博1manbetx
半带内插器=dsp.FIRHalfbandInterpolator(“采样器”，财政司司长，...“规格”,'过滤器顺序和过渡宽度',...“过滤器订单”N“过渡宽度”,4000); fvtool（半带内插器，“财政司司长”，2*Fs，“颜色”,“白色”);
为了执行插值，将dsp.firhalfband内插器使用系统对象。因为这是一个多速率过滤器，所以定义采样率的含义很重要。对于该对象和所有其他系统对象，采样率指的是输入信号的采样率。但是，FVTool将采样率定义为过滤器运行的速率。在插值的情况下，需要进行上采样，然后进行过滤（概念上），因此FVTool的采样率需要指定为2*Fs，因为上采样率为2。
帧大小=256；范围=dsp.SpectrumAnalyzer(“采样器”，2*Fs，“光谱平均值”,5); sine1=dsp.SineWave(“频率”，10e3'，“采样器”，财政司司长，...“样品性能框架”，框架尺寸）；sine2=dsp.SineWave(“频率”，20e3'，“采样器”，财政司司长，...“样品性能框架”，帧大小）；tic虽然toc<10 x=sine1（）+sine2（）+0.01.*randn（帧大小，1）；%96千赫y=半带内插器（x）；%192千赫范围（y）；终止发布（范围）；
请注意，光谱副本衰减约40 dB，这大致相当于半带滤波器提供的衰减。补偿滤波器中的群延迟，可以绘制叠加的输入和插值样本。请注意，输入样本在滤波器的输出处保持不变。这是因为f半带的多相支路是纯延迟支路，不改变输入样本。
grpDel=50；n=0:2:511；阀杆（n（1:end grpDel/2），x（1:end grpDel/2），“k”,“填充”)持有在…上nu=0:511；阀杆（nu（1:end grpDel），y（grpDel+1:end））图例(“输入样本”,“插值样本”)
在抽取的情况下，中规定的采样率FirhalfBand抽取器对应于过滤器的采样率，因为您先进行过滤，然后再进行下采样（概念上）。因此，对于抽取器，FVTool中指定的Fs不需要乘以任何因子。
帧大小=256；FsIn=2*Fs；半带抽取器=dsp.firhalfBand抽取器(“采样器”，FsIn，...“规格”,'过滤器顺序和过渡宽度',...“过滤器订单”N“过渡宽度”,4000); fvtool（半带抽取器，“财政司司长”，FsIn，“颜色”,“白色”); 范围=dsp.SpectrumAnalyzer(“采样器”，财政司司长，“光谱平均值”,5); sine1=dsp.SineWave(“频率”，10e3'，“采样器”，财政司司长，...“样品性能框架”，框架尺寸）；sine2=dsp.SineWave(“频率”，20e3'，“采样器”，财政司司长，...“样品性能框架”，帧大小）；tic虽然toc<10 x=sine1（）+sine2（）+0.01.*randn（帧大小，1）；%96千赫y=半带内插器（x）；%192千赫xd=半带抽取器（y）；%96千赫范围（xd）；终止发布（范围）；
获得滤波器系数
滤波器系数可以通过使用tf作用
num=tf（半带内插器）；%或num=tf（半带抽取器）；
使用不同的设计规范
您可以设计提供给定过渡宽度和给定阻带衰减的最小阶滤波器，而不是指定滤波器阶数和过渡宽度。
Ast=80；%80分贝半带内插器=dsp.FIRHalfbandInterpolator(“采样器”，财政司司长，...“规格”,“过渡宽度和阻带衰减”,...“止损绷带”，Ast，“过渡宽度”,4000); fvtool（半带内插器，“财政司司长”，2*Fs，“颜色”,“白色”);
请注意，与所有插值器一样，以绝对单位表示的通带增益等于插值因子（半带情况下为2）。这对应于6.02 dB的通带增益。
还可以指定滤波器顺序和阻带衰减。
半带抽取器=dsp.FIR半带抽取器(“采样器”，财政司司长，...“规格”,“滤波器阶数和阻带衰减”,...“止损绷带”，Ast，“过滤器订单”，N）；fvtool（半带抽取器，“财政司司长”，财政司司长，“颜色”,“白色”);
与插值器不同，抽取器的通带增益为1（0 dB）。
对滤波器组使用半带滤波器
半带内插器和抽取器可用于有效实现合成/分析滤波器组。迄今为止显示的半带滤波器都是低通滤波器。使用单个额外加法器，除了低通响应外，还可以获得高通响应，并将这两个响应用于滤波器组实现。
以下代码模拟正交镜像滤波器（QMF）组。使用低通/高通半带抽取器将由1 kHz和3 kHz正弦波组成的8 kHz信号分离为两个4 kHz信号。低通信号保留1 kHz正弦波，而高通信号保留3 kHz正弦波（下采样后混叠为1 kHz）。然后使用半带内插器将信号与合成滤波器组合并在一起。高通分支将混叠的1 kHz正弦波向上转换回3 kHz。插值信号的采样率为8 kHz。
Fs1=8000；%单位=赫兹规格='过滤器顺序和过渡宽度'; 订单=52；TW=4.1e2；%单位=赫兹%构造FIR半带内插器半带内插器=dsp.FIRHalfbandInterpolator(...“规格”规格...“过滤器订单”顺序...“过渡宽度”，TW，...“采样器”，Fs1/2，...“FilterBankInputPort”，对）；%构造FIR半带抽取器半带抽取器=dsp.FIR半带抽取器(...“规格”规格...“过滤器订单”顺序...“过渡宽度”，TW，...“采样器”，Fs1）；%输入f1=1000；f2=3000；输入波=dsp.SineWave(“频率”，[f1，f2]，“采样器”，Fs1，...“样品性能框架”,1024,“振幅”,[1 0.25]);%构造Spectrum Analyzer对象以查看输入和输出范围=dsp.SpectrumAnalyzer(“采样器”，Fs1，...“绘制双侧面光谱”错误的“ShowLegend”符合事实的“YLimits”,...[-120 30],...“头衔”,...'正交镜像滤波器的输入信号和输出信号')；scope.ChannelNames={“输入”,“输出”}; 抽搐虽然toc<10输入=和（输入波（），2）；噪声输入=输入+（10^-5）*随机数（1024,1）；[低通，高通]=半带抽取器（噪声输入）；输出=半带内插器（低通，高通）；范围（[噪声输入，输出]）；终止发布（范围）；
高级设计选项：指定不同的设计算法
迄今为止提出的所有设计都是最佳等波纹设计F设计内插器和F设计抽取器，其他设计算法可用。
Fs=44.1e3；N=90；TW=1000/Fs；%过渡宽度filtSpecs=F设计插值器（2，“半带”,“N，TW”，N，TW）；equirippleHBFilter=设计（过滤规格，“等波纹”,“系统对象”，对）；leastSquaresHBFilter=设计（过滤规格，“firls”,“系统对象”，对）；kaiserHBFilter=设计（过滤器规格，“凯瑟温”,“系统对象”，对）；
您可以将设计与FVTool进行比较。不同的设计允许在最小阻带衰减和更大的总体衰减之间进行权衡。
fvt=fvtool（equirippleHBFilter、leastSquaresHBFilter、kaiserHBFilter、，...“财政司司长”，2*Fs，“颜色”,“白色”); 图例（fvt，“等波纹设计”,“最小二乘设计”,...“凯撒窗户设计”)
控制阻带衰减
或者，可以指定顺序和阻带衰减。这允许在总阻带衰减和过渡宽度之间进行权衡。
Ast=60；%最小阻带衰减filtSpecs=F设计插值器（2，“半带”,‘N，Ast’，N，Ast）；equirippleHBFilter=设计（过滤规格，“等波纹”,“系统对象”，对）；kaiserHBFilter=设计（过滤器规格，“凯瑟温”,“系统对象”，对）；fvt=fvtool（equirippleHBFilter、kaiserHBFilter、，“财政司司长”，2*Fs，“颜色”,“白色”); 图例（fvt，“等波纹设计”,“凯撒窗户设计”)
最小订单设计
在设计满足设计规范所需的最小阶数的滤波器时，除等波纹设计外，还可以使用凯撒窗口设计。凯撒窗口设计的实际阶数大于等波纹设计所需的阶数，但总体阻带衰减更好。
Fs=44.1e3；TW=1000/（Fs/2）；%过渡宽度Ast=60；%阻带中的最小衰减为60 dBfiltSpecs=F设计抽取器（2，“半带”,“TW，Ast”，TW，Ast）；equirippleHBFilter=设计（过滤规格，“等波纹”,“系统对象”，对）；kaiserHBFilter=设计（过滤器规格，“凯瑟温”,“系统对象”，对）；fvt=fvtool（equirippleHBFilter、kaiserHBFilter、，“财政司司长”，财政司司长，“颜色”,“白色”); 图例（fvt，“等波纹设计”,“凯撒窗户设计”)
增加阻带衰减的等波纹设计
除了设计Kaiser窗口滤波器，还可以通过改进的“等波纹”设计获得更大的阻带衰减。
equirippleHBFilter1=设计（过滤规格，“等波纹”,...“停车带形状”,‘一楼’,“阻带衰减”4.“系统对象”，对）；equirippleHBFilter2=设计（过滤规格，“等波纹”,...“停车带形状”,“线性”,“阻带衰减”,53.333,“系统对象”，对）；fvt=fvtool（等波纹EHB过滤器1、等波纹EHB过滤器2、，...“财政司司长”，财政司司长，“颜色”,“白色”); 图例（fvt，“阻带衰减为（1/f）^4”,“阻带线性衰减”)
高通半带滤波器
通过改变每秒钟系数的符号，可以从低通半带滤波器获得高通半带滤波器。或者，可以通过将“Type”属性设置为“highpass”直接设计高通半带滤波器。
filtSpecs=F设计抽取器（2，“半带”,...“类型”,“高通”,“TW，Ast”，TW，Ast）；半带HPFilter=设计（滤波器规格，“等波纹”,...“停车带形状”,“线性”,“阻带衰减”,53.333,“系统对象”，真）；fvt=fvtool（半带HPFilter，equirippleHBFilter2，“财政司司长”，财政司司长，“颜色”,“白色”); 图例（fvt，“高通半带滤波器”,“低通半带滤波器”)
您还可以从以下列表中选择网站：
