基于MATLAB的数字滤波器设计
数字滤波器是数字信号处理中重要组成部分，它的高精度、绝对的可靠性，使其具有很多优点。根据模拟过滤器的设计原理，本文提出数字滤器设计办法，优化最佳频率办法，通过分析制定相应频率特征，设计的滤波器符合技术指标。
【关键词】数字过滤器 模拟过滤器 MATLAB
模拟滤波器在测试系统和仪器仪表中应用最为广泛的一种用来变换频率的变换装置。比如，带通滤波器用作频谱分析仪中的选频装置；低通滤波器用作数字信号分析系统中抗混乱滤波器；高通滤波器用于检测仪中剔除低频干扰噪声；带阻滤波器用作电涡流测振仪中的陷波器，等等。在数字信号处理过程中，滤波器占有重要的位置。尤其在图像处理与输出、各种音频的调节与处理、频谱深刻分析上取得了巨大的进展并且得到广泛的应用。与模拟滤波器相比，数字滤波器具有很多突出的优点，因为滤波器各种特征都有严格要求，缺一不可，而这种设计方法恰恰能满足这种。它可以自动避免电压浮动变化和噪声造成的影响。在设计上，我们采用的是数学逼近理论，来实现逼近理论思想，满足给定频率特征，通常叫这种滤波器叫频率选择滤波器。为确保计算的准确性，需要先对算法仿真计算，尤其是成熟、可靠性技术的选择，可以直接将MATLAB上设计成功的数字滤波器算法转换成VHDL程序，加上相应的硬件模块，来完成设计。MATLAB的数字滤波器的设计实现具有重要的实际意义和理论价值。模拟滤波器在测试系统和仪器仪表中应用最为广泛的一种用来变换频率的变换装置。
1 数字滤波器的设计指标
首先我们需要确定一些技术指标，来设计一个滤波器。这些技术指标需要从实际出发，制定相应的设计方案。在实际应用过程中，数字滤波器常常根据不同的频道进行不同的方法。因此，指标的形式一般确定为相互响应的频道。设计指标主要有两种方案，第一种就是绝对指标，根据响应函数不同的要求，将这些指标完全应用于滤波器的设计方法当中；另一个指标便是相对指标，它根据信号的不同分贝值的形式给出相应，在工程实际中，我们都是根据这些指标判断及设计滤过器的方案。与指标形式相互对应的，系统在通频带中通常给出相对应的对接。运用这种指标进行滤波器设计具有绝对的优势。首先，完全是实数的计算，不像其他的设计包涵复数的计算，计算简便也节省时间。只有固定数量的延迟；长度为N的滤波器阶数是N-1，它的计算量为N/2。冲激响应数字滤波器可以根据有限单元实现线性相位，因此具有不同的幅度特性。有...
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