MATLAB多类型带通滤波器设计与性能分析实验系统

资 源 简 介

本项目提供基于MATLAB的交互式滤波器设计平台，支持巴特沃斯、切比雪夫I型和椭圆函数三种带通滤波器设计。用户可自定义频率参数，系统自动生成幅频/相频特性及群延迟曲线，适用于信号处理教学与仿真分析。

详 情 说 明

多类型带通滤波器设计与性能分析 MATLAB 实验系统

项目介绍

本项目是一个基于 MATLAB 开发的综合性带通滤波器设计与分析实验系统。系统实现了三种经典带通滤波器（巴特沃斯、切比雪夫 I 型、椭圆函数）的完整设计流程，提供直观的性能分析和可视化工具。该系统适用于数字信号处理教学、滤波器性能研究以及工程应用中的滤波器设计任务。

功能特性

• 多类型滤波器设计：支持巴特沃斯、切比雪夫 I 型和椭圆函数三种经典带通滤波器设计
• 参数自定义：允许用户灵活设置通带频率范围、阻带衰减、通带纹波等关键参数
• 自动阶数计算：根据指定的性能指标自动计算所需滤波器阶数
• 全面性能分析：自动生成幅频特性曲线、相频特性曲线和群延迟曲线
• 对比分析功能：可同时显示多种滤波器的特性对比，便于性能评估
• 实时信号演示：支持测试信号滤波效果实时演示，直观展示滤波效果

使用方法

1. 参数设置：

- 输入通带截止频率范围（如 [1000, 2000] Hz） - 设置阻带截止频率、通带最大衰减和阻带最小衰减 - 选择滤波器类型（巴特沃斯/切比雪夫 I 型/椭圆函数）

1. 分析操作：

- 系统自动计算滤波器阶数并生成传输函数系数 - 查看生成的幅频响应、相频响应和群延迟特性曲线 - 如需信号测试，可输入正弦波、方波或自定义时域信号序列

1. 结果获取：

- 获取滤波器设计参数和实际性能参数表 - 观察滤波前后信号时域对比图（当输入测试信号时） - 生成多滤波器性能对比分析报告

系统要求

• MATLAB R2018b 或更高版本
• Signal Processing Toolbox
• 至少 4GB 内存
• 推荐屏幕分辨率 1920×1080 或更高以获得最佳显示效果

文件说明

主程序文件整合了完整的滤波器设计与分析流程，实现了参数输入界面、滤波器自动设计算法、性能分析计算、多图表可视化生成以及信号滤波演示等核心功能。该文件作为系统的中央控制器，协调各功能模块的工作，确保用户能够通过统一界面完成从参数设置到结果分析的全部操作。