2026a

# 数字和模拟滤波器


FIR 和 IIR、单速率和多速率滤波器设计、分析和实现
信号处理工具箱提供的函数可用于设计、分析和实现各种数字 FIR 和 IIR 滤波器,如低通滤波器、高通滤波器和带阻滤波器。

# 数字滤波器设计

FIR、IIR、加窗、等波纹、最小二乘、Butterworth、Chebyshev、椭圆、脉冲整形
使用设计算法(butter、fir1)作为起点设计数字滤波器。生成 FIR 微分器和 Hilbert 滤波器。

IIR 滤波器

函数名 简介
butter 巴特沃斯滤波器设计
buttord 巴特沃思滤波器的阶数和截止频率
cheby1 切比雪夫(Chebyshev)I 型滤波器设计
cheb1ord 切比雪夫(Chebyshev)I 型滤波器设计
cheby2 切比雪夫(Chebyshev)II 型滤波器设计
cheb2ord 切比雪夫(Chebyshev)II 型滤波器阶数
ellip 椭圆滤波器的设计
ellipord 椭圆滤波器的最小阶数
yulewalk 递归数字滤波器设计
FIR 滤波器
函数名 简介
cfirpm 复数非线性相位等波纹FIR滤波器设计
fir1 基于窗口的FIR滤波器设计
fir2 基于频率采样的FIR滤波器设计
fircls 约束最小二乘FIR多频带滤波器设计
fircls1 约束最小二乘线性相位 FIR 低通和高通滤波器设计
firls 最小二乘线性相位FIR滤波器设计
firpm Parks-McClellan 最优 FIR 滤波器设计
firpmord Parks-McClellan最佳FIR滤波器阶数估算
gaussdesign 高斯FIR脉冲整形滤波器设计
intfilt 内插FIR滤波器设计
kaiserord Kaiser 窗 FIR 滤波器设计估计参数
maxflat 广义数字巴特沃斯滤波器设计
rcosdesign 升余弦FIR脉冲整形滤波器设计
sgolay Savitzky-Golay 滤波器设计
滤波器实用工具
函数名 简介
polyscale 多项式的标度根
polystab 稳定多项式
remez 计算 minimax 最优滤波器
椭圆函数
函数名 简介
acde cd椭圆函数的逆
asne sn椭圆函数的逆
cde 带归一化复数输入的cd椭圆函数
ellipdeg 模拟椭圆滤波器设计中阶数方程的求解
landen 椭圆模数的Landen变换
sne 带归一化复数输入的sn椭圆函数

# 数字滤波器分析

幅值、相位、脉冲和阶跃响应、相位和群延迟、零极点分析
分析滤波器的频域和时域响应。可视化复平面中的滤波器极点和零点。

频域响应

函数名 简介
freqz 数字滤波器的频率响应
fvtool 将滤波器可视化
grpdelay 平均滤波器延迟(组延迟)
phasez 数字滤波器的相位响应
phasedelay 数字滤波器的相位延迟
zerophase 数字滤波器的零相位响应
zplane 离散系统的零极点图
时域响应
函数名 简介
impz 数字滤波器的脉冲响应
impzlength 脉冲响应长度
stepz 数字滤波器的阶跃响应
滤波器探查
函数名 简介
filtord 滤波器阶数
filternorm 数字滤波器的2范数或无穷范数
firtype 线性相位FIR滤波器的类型
isallpass 确定滤波器是否为全通滤波器
isfir 确定数字滤波器是否具有有限的脉冲响应
islinphase 确定滤波器是否有线性相位
ismaxphase 确定滤波器是否为最大相位
isminphase 确定滤波器是否为最小相位
is_stable_filter 确定滤波器是否稳定

# 数字滤波

零相位滤波、中位数滤波、叠加滤波、传递函数表示
低通、高通、带通和带阻滤波器多通道数据,无需设计滤波器或补偿延迟。执行零相位滤波以消除延迟和相位失真。

滤波函数

函数名 简介
bandpass 带通滤波器信号
bandstop 带阻滤波器信号
highpass 高通滤波器信号
fftfilt 使用重叠相加法的基于 FFT 的 FIR 滤波
filtfilt 零相位数字滤波
filtic 转置直接型 II 滤波器实现的初始条件
hampel 使用 Hampel 标识符去除异常值
latcfilt 格型滤波器
lowpass 低通滤波器信号
residuez Z变换部分分式展开
sosfilt 二阶节 IIR 数字滤波
线性系统变换
函数名 简介
cell2sos 将二阶基本节单元数组转换为矩阵
eqtflength 使传递函数分子和分母的长度相等
latc2tf 将格型滤波器参数转换为传递函数形式
sos2cell 将二阶基本节矩阵转换为单元数组
sos2ss 将数字滤波器的二阶基本节参数转换为状态空间形式
sos2tf 将数字滤波器的二阶基本节数据转换为传递函数形式
sos2zp 将数字滤波器的二阶基本节参数转换为零极点增益形式
ss2sos 将数字滤波器的状态空间形式转换为二阶基本节参数
ss2tf 将状态空间表示形式转换为传递函数
ss2zp 将状态空间滤波器参数转换为零极点增益形式
tf2latc 将传递函数滤波器参数转换为格型滤波器形式
tf2sos 将数字滤波器传递函数数据转换为二阶基本节的形式
tf2ss 将传递函数滤波器参数转换为状态空间形式
tf2zp 将传递函数滤波器参数转换为零极点增益形式
tf2zpk 将传递函数滤波器参数转换为零极点增益形式
zp2sos 将零极点增益滤波器参数转换为二阶基本节
zp2ss 将零极点增益滤波器参数转换为状态空间形式
zp2tf 将零极点增益滤波器参数转换为传递函数形式

# 多采样率信号处理

抽取、插值、下采样、上采样、抗混叠滤波器
将均匀或非均匀数据重采样为新固定速率。执行抽取和线性插值或更高阶插值,而不引入混叠。

函数

函数名 简介
decimate 抽取 — 按整数因子降低采样率
downsample 按整数倍降低采样率
fillgaps 利用自回归模型填补空白
interp 插值-按整数因子增加采样率
resample 将均匀或非均匀数据重新采样为新的固定速率
upfirdn 上采样、应用 FIR 滤波器和下采样
upsample 按整数倍增加采样率

# 模拟滤波器

Bessel、Butterworth、Chebyshev、椭圆、双线性变换、分析函数
设计和分析 Bessel、Butterworth、Chebyshev 和椭圆模拟滤波器。使用脉冲不变性或双线性变换执行模数滤波器转换。

模拟滤波器的设计与分析

函数名 简介
besself 贝塞尔模拟滤波器设计
freqs 数字滤波器的频率响应
模拟滤波器原型
函数名 简介
besselap 贝塞尔模拟低通滤波器原型
bilinear 用于模数滤波器转换的双线性变换方法
buttap 巴特沃斯滤波器原型
cheb1ap 切比雪夫(Chebyshev)I型模拟低通滤波器原型
cheb2ap 切比雪夫(Chebyshev)II型模拟低通滤波器原型
ellipap 椭圆模拟低通滤波器原型
impinvar 模数滤波器转换的脉冲不变性方法
lp2bp 将低通模拟滤波器转换为带通
lp2bs 将低通模拟滤波器转换为带阻
lp2hp 将低通模拟滤波器转换为高通
lp2lp 更改低通模拟滤波器的截止频率