Matlab Simulink设计滤波器

项目需求，制作滤波器，MATLAB先仿真，以下为记录做了修改，不涉及公司项目信息。

一、Matlab设计滤波器
Matlab牛逼之处就不多说了，使用Matlab设计20-200hz带通滤波器过程如下：
1.首先设计一个滤波器：打开Matlab，在命令行窗口键入"fdatool"等待软件打开滤波器设计工具窗口。（或“filterDesigner”）

2.在滤波器设计窗口填写相关滤波器参数。
1.Specify order 为滤波阶数，滤波阶数越高滤波效果越好，运算量自然也会变大。
2.采样频率Fs，我需要滤的波时44.1khz的波，可通过的频率Fc1:20hz - Fc2:200hz，其它频率滤掉。
3.Group Delay 窗是滤波器滤波器群延迟，会导致滤波后的相位有差别，群延迟为滤波阶数的一半个采样点。
4.Magnitude Response窗口可以查看不同频率通过滤波器后信号衰减程度。

到此我们就设计好了滤波器。保留滤波器设计窗口，下面使用Simulink设计信号发生器并导入上步骤设计的滤波器，并将滤波前和滤波后的信号显示出来。设计生成采样率为44.1k的50hz正弦波和300hz正弦波，并将两个波形叠加，然后使用设计的滤波器滤波，查看是否可以将300hz的信号过滤掉。

二、Simulink可视化仿真
1.打开Simulink

2.Start界面创建一个模型

打开后设计页面如下，我需要我们自己选托选模块 3.打开Library Browser选择模块页，并选择Sine Wave

如下图，有很多种模块可选，将“Sine Wave”拖入打开的空白设计窗内即可（同理可以找到/搜索到其它模块）

4.双击模块填写设计参数，注意Frequency是弧度/秒，ω=2π/t=2πf。

5.导入自己设计的滤波器模块
还记得设计滤波器的窗口吗？选择设计滤波器Filter Desinger窗口，将设计好的滤波器导入到Simulink Model中

填写参数，并导出到Simulink

点击“Realize Model”后Simulink窗口会自动出现名为指定名称的模块。接下来就是添加300hz正弦发生器、add模块、和scope模块，左后连接起来。（这些都可以在现有模块中找到，其实滤波器也有，只不过我们要验证一些内容，要手动做并生成一个示波器模块）。

6.完整设计连接后如下图。
Add模块在Simlink/Math Operation/Add
Scope模块在Simlink/Commonly Used Block/
(或者直接在搜索框中搜索)

7.配置参数，点击窗口标签栏的小齿轮或者Simulation->Modle Configuration Paramters，填写参数。设计中运行0.2ms，即生成0.2ms的数据叠加并滤波。

8.双击scope窗口，弹出scope页面，并点击Run运行，查看50hz原始波形，300hz原始波形，叠加后的波形，滤波后的波形（View->Layout可以铺开窗口）。如下图，关注信号是否正确叠加，经过滤波器滤波后是否可以将300hz的信号滤掉，只剩下50hz的信号。

结果：
如图，50hz 300hz叠加后的波形经过滤波器后，300hz的部分被滤掉，只剩下50hz波形。滤波后相位不同步是因为滤波器群延迟问题。滤波是否干净和滤波器设计的滤波阶数（order 700）有关，滤波阶数越大滤波效果越好，同时计算量也会变大。

最后

以上就是凶狠小土豆为你收集整理的Matlab Simulink设计滤波器的全部内容，希望文章能够帮你解决Matlab Simulink设计滤波器所遇到的程序开发问题。

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