matlab butter stop,Matlab butter函数设计滤波器
butter函数:巴特沃斯模拟和数字滤波器设计
详细解释如下:
butter Butterworth digital and analog filter design.
[B,A] = butter(N,Wn) designs
an Nth order lowpass digital
Butterworth filter and returns
the filter coefficients in length
N+1 vectors B (numerator) and
A (denominator). The coefficients
are listed in descending
powers of z. The cutoff frequency
Wn must be 0.0
< Wn < 1.0, with 1.0 corresponding
to
half the sample rate.
If Wn is a two-element
vector, Wn = [W1 W2], butter returns an
order 2N bandpass filter with
passband W1 < W <
W2.
[B,A] = butter(N,Wn,'high')
designs a highpass filter.
[B,A] = butter(N,Wn,'low')
designs a lowpass filter.
[B,A] = butter(N,Wn,'stop') is
a bandstop filter if Wn = [W1 W2].
When used with three left-hand
arguments, as in
[Z,P,K] = butter(...), the
zeros and poles are returned in
length N column vectors Z and
P, and the gain in scalar K.
When used with four
left-hand arguments, as in
[A,B,C,D] = butter(...),
state-space matrices are returned.
butter(N,Wn,'s'),
butter(N,Wn,'high','s') and butter(N,Wn,'stop','s')
design analog Butterworth
filters. In this case, Wn is in [rad/s]
and it can be greater than
1.0
需要注意的是,Wn不能大于1,Wn = 1相当于fs/2。
例1:
t = 0:0.001:1;
x = sin(t*2*pi*200)+ sin(t*2*pi);
[b,a] = butter(10,0.2);
figure(1);
freqz(b,a);
y = filter(b,a,x);
figure(2)
subplot(2,1,1);
plot(x);
subplot(2,1,2);
plot(y);
结果:
例2:生成一个采样频率为2000,由50Hz、120Hz、200Hz、正弦信号及噪声信号组成的数字信号,滤掉小于150Hz的频率,计算并显示滤波前后的原始数据波形以及功率谱密度
close all
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clc
Fs=2000;
Fa=Fs/2;
N=512;
t=0:1/Fs:1;
x=2*sin(t*2*pi*50)+sin(t*2*pi*120)+3*sin(t*2*pi*200)+randn(1,length(t));
% [b,a]=butter(10,[100/Fa 150/Fa],'stop');
[b,a]=butter(10,150/Fa,'high');
figure(1);freqz(b,a);
y=filter(b,a,x);
figure(2);
subplot(2,1,1);plot(x);
subplot(2,1,2);plot(y);
figure(3);
subplot(2,1,1);
[Y,f] = Spectrum_Calc(x,Fs);
P=Y.*conj(Y)/N; plot(f,Y);
figure(3);
subplot(2,1,2);
[Y,f] = Spectrum_Calc(y,Fs);
P=Y.*conj(Y)/N; plot(f,Y);
运行结果:
fourier变换的幅频图
功率谱密度图,这里需要将上面的plot(f,Y);换为plot(f,P);
从功率谱和幅频图上看,效果是很好的。
另外我还尝试了带阻滤波器,但是效果不好,无法得到预期图像。
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