基于MATLAB的窗函数法FIR滤波器设计与参数化实现系统

资 源 简 介

本项目提供基于窗函数法的FIR滤波器（低通、高通、带通）设计与分析工具。用户可调整截止频率、窗函数类型、滤波器阶数等参数，实时生成滤波器并可视化频率响应与时域特性，便于快速验证与优化设计。

详 情 说 明

基于窗函数法的FIR滤波器设计与参数化实现系统

项目介绍

本项目是一个基于窗函数法的FIR滤波器设计与分析工具，支持低通、高通和带通三种滤波器类型的设计。系统采用参数化设计方法，用户可通过调整截止频率、窗函数类型、滤波器阶数等关键参数，灵活生成所需的FIR滤波器。系统提供实时可视化功能，能够直观展示滤波器的频率响应和时域特性，便于进行滤波器性能评估与优化。

功能特性

• 多类型滤波器设计：支持低通、高通、带通三种FIR滤波器设计
• 丰富窗函数选择：提供矩形窗、汉宁窗、汉明窗、布莱克曼窗等多种窗函数
• 参数实时调整：支持滤波器参数动态修改，即时更新设计结果
• 全面性能分析：提供幅频响应、相频响应、单位脉冲响应等可视化分析
• 多格式导出：支持将滤波器参数导出为MAT文件或C头文件格式
• 关键指标计算：自动计算并显示滤波器阶数、阻带衰减等重要性能指标

使用方法

1. 参数设置：在图形界面中输入以下参数：

- 滤波器类型（低通/高通/带通） - 截止频率（根据滤波器类型输入1个或2个频率值，单位：Hz） - 采样频率（单位：Hz） - 窗函数类型（从下拉菜单中选择） - 滤波器阶数（正整数）

1. 滤波器生成：点击"生成滤波器"按钮，系统将自动计算滤波器系数并显示设计结果

1. 结果分析：查看生成的频率响应图、时域脉冲响应图及关键性能指标

1. 参数优化：根据分析结果调整参数，重新生成滤波器直至满足需求

1. 数据导出：可将设计好的滤波器系数导出为MAT文件或C头文件格式

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Signal Processing Toolbox
• 至少4GB内存
• 支持的操作系统：Windows 7/10/11，macOS 10.14+，Linux主流发行版

文件说明

主程序文件集成了完整的FIR滤波器设计流程，实现了用户交互界面构建、滤波器参数输入与验证、基于窗函数法的滤波器系数计算、频率响应分析与可视化、时域特性展示、性能指标自动评估以及设计结果导出等核心功能。该文件通过图形化界面为用户提供直观的参数调整和结果查看体验，确保滤波器设计过程的便捷性和准确性。