MATLAB处理相关函数使用.doc

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1、函数一：[H,w]=freqz(B,A,N)MATLAB提供了专门用于求离散系统频响特性的函数freqz()，调用freqz()的格式有以下两种：l[H,w]=freqz(B,A,N)B和A分别为离散系统的系统函数分子、分母多项式的系数向量，N为正整数，返回量H则包含了离散系统频响在0——pi范围内N个频率等分点的值，向量w则包含范围内N个频率等分点。调用中若N默认，默认值为512。l[H,w]=freqz(B,A,N,’whole’)该调用格式将计算离散系统在0—pi范内的N个频率等分店的频率响应的值。因此，可以先调用freqz

2、()函数计算系统的频率响应，然后利用abs()和angle()函数及plot()函数，即可绘制出系统在或范围内的频响曲线。绘制如下系统的频响曲线H(z)=(z-0.5)/zMATLAB命令如下：B=[1-0.5];A=[10];[H,w]=freqz(B,A,400,'whole');Hf=abs(H);Hx=angle(H);clffigure(1)plot(w,Hf)title('离散系统幅频特性曲线')figure(2)plot(w,Hx)title('离散系统相频特性曲线')函数二[b,a]=butter(n,Wn,/ft

3、ype/)：butter函数的用法为：[b,a]=butter(n,Wn,/ftype/)其中n代表滤波器阶数，Wn代表滤波器的截止频率，这两个参数可使用buttord函数来确定。buttord函数可在给定滤波器性能的情况下，求出巴特沃斯滤波器的最小阶数n，同时给出对应的截止频率Wn。buttord函数的用法为：[n,Wn]=buttord(Wp,Ws,Rp,Rs)其中Wp和Ws分别是通带和阻带的拐角频率（截止频率），其取值范围为0至1之间。当其值为1时代表采样频率的一半。Rp和Rs分别是通带和阻带区的波纹系数。不同类型（高通、低

4、通、带通和带阻）滤波器对应的Wp和Ws值遵循以下规则：1．高通滤波器：Wp和Ws为一元矢量且Wp>Ws；2．低通滤波器：Wp和Ws为一元矢量且WpWs，如Wp=[0.1,0.8],Ws=[0.2,0.7]。函数三firl函数的使用：在MATLAB下设计标准响应FIR滤波器可使用firl函数。firl函数以经典方法实现加窗线性相位FIR滤波器设计，它可以设计出标准的低通、带通、高

5、通和带阻滤波器。firl函数的用法为：b=firl(n,Wn,/ftype/,Window)各个参数的含义如下：b—滤波器系数。对于一个n阶的FIR滤波器，其n+1个滤波器系数可表示为：b(z)=b(1)+b(2)z－1+…+b(n+1)z－n。n—滤波器阶数。Wn—截止频率，0≤Wn≤1，Wn=1对应于采样频率的一半。当设计带通和带阻滤波器时，Wn=[W1W2],W1≤ω≤W2。ftype—当指定ftype时，可设计高通和带阻滤波器。Ftype=high时，设计高通FIR滤波器；ftype=stop时设计带阻FIR滤波器。低通和

6、带通FIR滤波器无需输入ftype参数。Window—窗函数。窗函数的长度应等于FIR滤波器系数个数，即阶数n+1。函数4窗函数的使用：在MATLAB下，这些窗函数分别为：1．矩形窗：w=boxcar(n)，产生一个n点的矩形窗函数。2．三角窗：w=triang(n)，产生一个n点的三角窗函数。当n为奇数时，三角窗系数为w(k)=当n为偶数时，三角窗系数为w(k)=3．巴特利特窗：w=Bartlett(n)，产生一个n点的巴特利特窗函数。巴特利特窗系数为w(k)=巴特利特窗与三角窗非常相似。巴特利特窗在取样点1和n上总以零结束，而

7、三角窗在这些点上并不为零。实际上，当n为奇数时bartlett(n)的中心n－2个点等效于triang(n－2)。4．汉明窗：w=hamming(n)，产生一个n点的汉明窗函数。汉明窗系数为w(k+1)=0.54－0.46cos（）k=0,…,n－15．汉宁窗：w=hanning(n)，产生一个n点的汉宁窗函数。汉宁窗系数为w(k)=0.5[1－cos()]k=1,…,n6．布莱克曼窗：w=Blackman(n),产生一个n点的布莱克曼窗函数。布莱克曼窗系数为w(k)=0.42－0.5cos(2π)+0.8cos（4π）]k=1,

8、…,n与等长度的汉明窗和汉宁窗相比，布莱克曼窗的主瓣稍宽，旁瓣稍低。7．凯泽窗：w=Kaiser(n,beta)，产生一个n点的凯泽窗数，其中beta为影响窗函数旁瓣的β参数，其最小的旁瓣抑制α与β的关系为:0.1102(α－0.87)α>50β=