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带阻

带阻滤波器信号

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y = bandstop (x, wpass)
y = bandstop (x,成就,fs)
y=带阻（xt，fpass）
y=带阻(＿＿＿，名称，值）
[y, d] = bandstop (＿＿＿）
bandstop (＿＿＿）

描述

y= bandstop (x，wpass）过滤输入信号x使用带阻滤波器，其阻带频率范围由二元向量指定wpass用标准化单位表示πrad /样品。带阻使用阻带衰减为60 dB的最小阶滤波器，并补偿滤波器引入的延迟。如果x是一个矩阵，函数独立过滤每一列。

例子

y= bandstop (x，成就，fs）指定x已按fs赫兹。二极向量成就指定滤波器的阻带频率范围，单位为赫兹。

y= bandstop (xt，成就）带阻滤波器的数据在时间表xt使用由二元矢量以赫兹为单位指定的阻带频率范围的滤波器成就．该函数独立过滤时间表中的所有变量和每个变量中的所有列。

例子

y= bandstop (＿＿＿，名称,值）使用名称-值对参数为前面的任何语法指定附加选项。你可以改变阻带衰减Bandstop滤波陡度，以及滤波器的脉冲响应类型。

例子

［y，d) = bandstop (＿＿＿）还返回digitalFilter对象d用于过滤输入。

bandstop (＿＿＿）没有输出参数的情况下，绘制输入信号并覆盖过滤后的信号。

例子

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创建一个1 kHz采样1秒的信号。信号包含三个音调，一个是50赫兹，另一个是150赫兹，第三个是250赫兹。高频和低频音调的振幅都是中间音调的两倍。信号被嵌入到方差为1/100的高斯白噪声中。

fs=1e3；t=0:1/fs:1；x=[2 1 2]*sin（2*pi*[50 150 250]'.*t）+randn（size（t））/10；

带阻滤波去除信号中的中频音。设置通频带频率为100hz和200hz。显示原始和过滤后的信号，以及它们的光谱。

bandstop (x, 200 [100], fs)

图中包含2个轴对象。轴对象1标题为带阻滤波(Fpass = [100 200] Hz)包含2个类型为line的对象。这些对象代表原始的，过滤过的。axis对象2包含2个类型为line的对象。这些对象代表原始的，过滤过的。

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实现一个基本的数字音乐合成器，并使用它来播放传统歌曲。指定采样率为2khz。画出这首歌的声谱图。

fs = 2 e3;t = 0:1 / fs: 0.3 - 1 / f;L = [0 130.81 146.83 164.81 174.61 196.00 220 246.94];M = [0 261.63 293.66 329.63 349.23 392.00 440 493.88];H = [0 523.25 587.33 659.25 698.46 783.99 880 987.77];注意= @ (f, g) (1 1 1) * sin(2 *π* (l (g) m (g) h (f)]的。* t);MEL = [3 2 1 2 3 3 3 0 2 2 2 2 0 3 5 5 0 3 2 1 2 3 3 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1]+1;Acc = [3 0 5 0 3 0 3 3 2 0 2 2 3 0 5 5 3 0 5 3 3 3 0 2 3 0 1]+1;歌= [];为Kj = 1: song = [song note(mel(Kj)，acc(Kj)) zeros(1,0,0.01*fs)];结束歌=歌曲/ (max (abs(歌曲))+ 0.1);%听到，输入声音(song,fs)pspectrum(宋、fs、的谱图，“时间分辨率”,0.31,...“OverlapPercent”,0,“MinThreshold”, -60)

图中包含一个轴对象。标题为Fres = 8.2798 Hz, Tres = 310 ms的轴对象包含一个类型为image的对象。

带阻滤波器将信号与中间寄存器和其他两个寄存器分开。指定230 Hz和450 Hz的通带频率。在时域和频域中绘制原始信号和滤波信号。

邦=带阻（宋[230 450]，fs）；%要听，请键入声音（邦，fs）带阻（歌曲[230 450]，fs）

图中包含2个轴对象。轴对象1标题为带阻滤波(Fpass = [230 450] Hz)包含2个类型为line的对象。这些对象代表原始的，过滤过的。axis对象2包含2个类型为line的对象。这些对象代表原始的，过滤过的。

画出没有中间音域的歌曲声谱图。

图pspectrum(锣、fs、的谱图，“时间分辨率”,0.31,...“OverlapPercent”,0,“MinThreshold”, -60)

图中包含一个轴对象。标题为Fres = 8.2798 Hz, Tres = 310 ms的轴对象包含一个类型为image的对象。

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滤波器白噪声采样在1 kHz使用无限脉冲响应带阻滤波器与阻带宽度为100赫兹。使用不同的陡度值。绘制滤波信号的频谱。

fs=1000；x=randn（20000,1）；[y1，d1]=带阻（x[50,150]，fs，“冲动反应”，“信息检索”，“陡度”，0.5）；[y2，d2]=带阻（x[200,300]，fs，“冲动反应”，“信息检索”，“陡度”，0.8）；[y3，d3]=带阻（x，[350450]，fs，“冲动反应”，“信息检索”，“陡度”，0.95）；pspectrum（[y1 y2 y3]，fs）图例(“陡度= 0.5”，“陡度= 0.8”，“陡度= 0.95”，...“位置”，“北方”）

图中包含一个轴对象。标题为Fres=976.801 mHz的轴对象包含3个line类型的对象。这些对象表示陡度= 0.5，陡度= 0.8，陡度= 0.95。

计算并绘制滤波器的频率响应。

[h1，f]=freqz（D11024，fs）；[h2，~]=freqz（D21024，fs）；[h3，~]=freqz（D31024，fs）；绘图（f，mag2db（abs（[h1 h2 h3]））图例(“陡度= 0.5”，“陡度= 0.8”，“陡度= 0.95”，...“位置”，“北方”20) ylim ([-120])

图中包含一个轴对象。轴对象包含3个类型为line的对象。这些对象表示陡度= 0.5，陡度= 0.8，陡度= 0.95。

通过在较低和较高的通频带频率处指定不同的陡度值，使滤波器不对称。

[y1,d1] = bandstop(x，[50 150]，fs，“冲动反应”，“信息检索”，“陡度”，[0.50.8]）；[y2，d2]=带阻（x[200,300]，fs，“冲动反应”，“信息检索”，“陡度”[0.5 - 0.8]);[y3,d3] =带阻(x，[350 450]，fs，)“冲动反应”，“信息检索”，“陡度”[0.5 - 0.8]);pspectrum (y1 y2 y3, fs)

图中包含一个轴对象。标题为Fres=976.801 mHz的轴对象包含3个line类型的对象。

计算并绘制滤波器的频率响应。

[H1，F] = Freqz（D1,1024，FS）;[H2，〜] = FREQZ（D2,1024，FS）;[H3，〜] = Freqz（D3,1024，FS）;绘图（F，Mag2dB（ABS（[H1 H2 H3]）））ylim（[ -  120 20]）

图中包含一个轴对象。轴对象包含3个类型为line的对象。

输入参数

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输入信号，指定为向量或矩阵。

例子：罪(2 *π* (0:127)/ 16)+ randn (1128) / 100指定一个噪声正弦波

例子：[2 1]。* sin(2 *π*(0:127)”。/ [64])指定双通道正弦信号。

数据类型：仅有一个的|双重的
复数的支持:万博1manbetx对

归一化的阻带频率范围，指定为在间隔内包含元素的二元素向量(0,1)．

阻带频率范围，指定为在间隔内包含元素的二元素向量(0,fs/2)．

采样率，指定为正实标量。

输入时间表。xt必须包含递增的、有限的、等间距的行时间类型持续时间在几秒钟内。

如果时间表缺少或重复时间点，可以使用中的提示进行修复缺少、重复或不均匀时间的干净时间表．

例子：时间表（秒（0:4）’，randn（5,1），randn（5,2））包含单通道随机信号和双通道随机信号，以1 Hz的频率采样4秒。

名称-值参数

指定可选的逗号分隔的对名称,值论据。名称参数名和价值为对应值。名称必须出现在引号内。可以以任意顺序指定多个名称和值对参数名称1，值1，…，名称，值．

例子：“ImpulseResponse”、“信息检索”,“StopbandAttenuation”,30岁使用最小阶IIR滤波器对输入进行滤波，从fpass（1）到fpass（2）．

滤波器的脉冲响应类型，指定为逗号分隔对组成“冲动反应”和“杉”，“信息检索”,或“汽车”．

  • “杉”-该函数设计了一个最小阶线性相位有限脉冲响应(FIR)滤波器。为了补偿延迟，函数将附加到输入信号N/2个零，其中N是过滤顺序。然后该函数过滤信号并删除第一个N/输出的2个样本。

    在这种情况下，输入信号的长度必须至少是符合规格的滤波器的两倍。

  • “信息检索”-该函数设计了一个最小阶无限脉冲响应（IIR）滤波器，并使用filtfilt函数执行零相位滤波，并补偿滤波延迟。

    如果信号的长度至少不是符合规格的滤波器的三倍，则函数将设计一个阶数更小、陡度更小的滤波器。

  • “汽车”-如果输入信号足够长，函数设计一个最小阶FIR滤波器，否则设计一个最小阶IIR滤波器。具体来说，该函数遵循以下步骤:

    • 计算FIR滤波器必须满足规格的最小阶数。如果信号的长度至少是所需滤波器长度的两倍，则设计并使用该滤波器。

    • 如果信号不够长，计算IIR滤波器必须满足规格的最小阶数。如果信号的长度至少是所需滤波器的三倍，则设计并使用该滤波器。

    • 如果信号不够长，将阶数截断为信号长度的三分之一，并设计该阶数的IIR滤波器。顺序的降低是以过渡带陡度为代价的。

    • 过滤信号并补偿延迟。

过渡带陡度，指定为逗号分隔对，由“陡度”以及区间内元素的标量或二元素向量(0.5, 1)。随着陡度的增加，滤波器响应接近理想的带阻响应，但由此产生的滤波器长度和滤波操作的计算成本也会增加。请参阅Bandstop滤波陡度了解更多信息。

滤波器阻带衰减，指定为逗号分隔对，包括“StopbandAttenuation”和一个正的标量。

输出参数

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滤波信号，以向量、矩阵或时间表的形式返回，其维数与输入相同。

用于滤波操作的带阻滤波器，返回为digitalFilter对象。

  • 使用滤器（d，x）过滤信号x使用d．

  • 使用FVTool来可视化过滤器的响应。

  • 使用designfilt根据频率响应规范编辑或生成数字滤波器。

更多关于

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Bandstop滤波陡度

的“陡度”参数控制筛选器转换区域的宽度。陡度越低，过渡区越宽。陡度越高，过渡区越窄。

为了解释过滤器陡度，考虑以下定义:

  • 的奈奎斯特频率，f奈奎斯特，是在不混叠的情况下，可以以给定的频率采样的信号的最高频率成分。f奈奎斯特是1(×π当输入信号没有时间信息时，和fs/当输入信号为时间表或指定采样率时，为2赫兹。

  • 上下阻带频率的过滤器,f停止较低的和f停止上，为衰减等于或大于使用中规定的值的频率“StopbandAttenuation”．

    阻带区域的中心为f居中= (f停止较低的+f停止上)/2．

  • 的较低的过渡宽度的过滤器,W较低的,是f停止较低的- - - - - -成就较低的,那里的低带通频率成就较低的是指定元素的第一个元素成就．

  • 的上部过渡宽度的过滤器,W上,是成就上- - - - - -f停止上,那里的上带通频率成就上第二个要素是成就．

  • 大多数非理想滤波器也使输入信号在通带内衰减。这种频率相关衰减的最大值被称为通带纹波.使用的每个过滤器带阻具有0.1 dB的通带纹波。

带有奈奎斯特和中心频率、上通带和下通带频率、上阻带和下阻带频率、上、下过渡宽度、阻带衰减和通带纹波的带阻滤波器的频率响应

若要控制转换带的宽度，可以指定“陡度”作为一个二元向量，［年代较低的，年代上］，或标量。当指定“陡度”作为向量，函数：

  • 将较低的过渡宽度计算为

    W较低的= (1 -年代较低的)×(f居中- - - - - -成就较低的)．

    • 当第一个元素“陡度”等于0.5，过渡宽度是（f居中- - - - - -成就较低的）．

    • 作为“陡度”接近1时，过渡宽度逐渐变窄，直到达到最小值1%（f居中- - - - - -成就较低的）．

  • 计算上过渡宽度为

    W上= (1 -年代上)×(成就上- - - - - -f居中)．

    • 当第二个元素“陡度”等于0.5，过渡宽度是（成就上- - - - - -f居中）．

    • 作为。的第二要素“陡度”接近1时，过渡宽度逐渐变窄，直到达到最小值1%（成就上- - - - - -f居中）．

当您指定“陡度”作为一个标量，该函数设计一个具有相等的上下过渡宽度的滤波器。的默认值“陡度”是0.85。

另请参阅

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功能

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基于MATLAB的信号处理深度学习

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