MATLAB多频信号滤波与频谱分析系统

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，提供多频信号生成、采样与频谱分析功能。系统支持低频、中频、高频信号合成，可自定义采样参数，实现信号离散化与频谱可视化，适用于信号处理教学与工程应用。

详 情 说 明

基于MATLAB的多频信号滤波与频谱分析系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB的数字信号处理系统，实现了多频信号的生成、采样、频谱分析和滤波处理。系统能够合成包含低、中、高三个频段分量的连续信号，通过数字滤波器进行频域分离，并利用FFT技术对滤波效果进行可视化验证。该系统适用于数字信号处理教学、滤波器性能测试和频谱分析应用场景。

功能特性

• 多频信号合成：可生成包含低频(0-50Hz)、中频(100-200Hz)、高频(300-500Hz)分量的复合信号
• 灵活采样设置：支持自定义采样频率和采样时长参数
• 多种滤波器设计：提供巴特沃斯和切比雪夫型高通、低通、带通滤波器
• 全面的频谱分析：对原始信号和滤波后信号进行FFT分析，生成频谱图
• 可视化对比验证：同时显示时域波形和频域特性的前后对比

使用方法

1. 运行主程序文件，系统将使用默认参数自动执行：

- 信号幅度：低频1V，中频0.5V，高频0.3V - 采样频率：1000Hz，采样时长：1秒 - 滤波器参数： - 低通滤波器截止频率：80Hz - 高通滤波器截止频率：250Hz - 带通滤波器通带频率：150-250Hz

1. 程序执行后将生成以下输出：

- 原始信号的时域波形图和频谱图 - 三种滤波后信号的时域对比图 - 三种滤波后信号的频谱对比图 - 滤波器频率响应特性数据 - 滤波前后信号频率成分分析报告

1. 如需修改参数，可在主程序文件中相应位置调整数值后重新运行

系统要求

• MATLAB R2016b或更高版本
• 信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)
• 至少4GB内存（推荐8GB）
• 支持图形显示的运行环境

文件说明

主程序文件整合了系统的全部核心功能，包括信号生成与参数配置、离散采样过程控制、多种类型数字滤波器的设计与实现、快速傅里叶变换频谱分析算法的执行，以及滤波前后信号的时频域对比可视化输出。该文件通过模块化设计实现了完整的信号处理流程，用户可通过修改内置参数来调整系统行为。