在Matlab中设计梳状滤波器

梳状滤波器之所以被称为梳状滤波器，是因为它的幅频特性曲线状如梳子。这是一类典型的数字滤波器，主要用来对频谱中特定频率“定点清除”。MATLAB中有专门梳状滤波器函数，编程很方便。这里根据自己解读过程整理一下，供大家参考。

一、梳状滤波器函数

1，[b, a] = iirnotch(Wo, BW, Ab)

Wo：要清除频率；

BW：带宽；

Ab：带宽边缘处增益值，单位dB，缺省值-3dB。

2，[b, a] = iircomb(N, BW, Ab, ‘TYPE’)；

N：滤波器阶数；

BW：带宽；

Ab：增益值；

Type：字符串，’ notch’ 或者 ’ peak’，对应陷波滤波器或者峰值滤波器。

两个函数输出相同，给出的都是数字滤波器直接型II表示形式中的系数b和a。有了b和a，滤波器滤波特性就确定了。要对信号滤波调用filter函数即可。

二、MATLAB中的举例

1，iirnotch举例

设计一个数字滤波器，滤除信号中频率为60Hz的频谱成分。设信号采样频率为300Hz，滤波器品质因素为35。

MATLAB代码如下

Fs = 300;

Fo = 60;

Q = 35;

Wo = Fo/(Fs/2);

BW = Wo/Q;

[b, a] = iirnotch(Wo, BW);

freqz（b, a, 1024）;

执行结果如下图所示。上图为滤波器幅频特性，下图为相频特性。

2，iircomb举例

要求同上，设计一个10阶的梳状滤波器。MATLAB代码如下

Fs = 300;

Fo = 60;

Q = 35;

Wo = Fo/(Fs/2);

BW = Wo/Q;

[b, a] = iircomb(10, BW, 'notch');

freqz(b, a, 1024);

执行结果如下图所示。上图是幅频特性，下图是相频特性。

上述代码可以直接运行，不妨试试。以后再遇到梳状滤波器设计就轻车熟路了。

一起学习，共同提高！

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