MATLAB窗口法FIR低通滤波器设计系统

资 源 简 介

本项目实现基于窗口法的FIR低通滤波器设计工具，支持多种窗函数选择，可根据参数自动生成优化滤波器系数，并提供频率响应可视化分析功能。

详 情 说 明

基于窗口法的FIR低通滤波器设计系统

项目介绍

本项目实现了一个完整的FIR（有限脉冲响应）低通滤波器设计工具，采用经典的窗口法设计技术。系统能够根据用户设定的滤波器技术指标，自动计算并优化FIR滤波器系数，提供直观的频率响应可视化与分析功能。支持多种常见窗函数选择，适用于数字信号处理教学、滤波器快速原型设计等场景。

功能特性

• 完整的滤波器设计流程：从参数输入到系数生成的一站式解决方案
• 多窗函数支持：矩形窗、汉宁窗、汉明窗、布莱克曼窗等经典窗函数
• 全面的性能分析：幅度响应、相位响应、群延迟特性可视化
• 指标验证功能：自动计算通带波纹、阻带衰减、过渡带宽等关键参数
• 用户友好界面：直观的参数输入和结果展示方式

使用方法

1. 输入滤波器技术指标：

- 设置截止频率（Hz） - 设置采样频率（Hz） - 指定阻带衰减要求（dB） - 定义过渡带宽要求（Hz）

1. 选择窗函数参数：

- 从支持的窗函数类型中选择（矩形/汉宁/汉明/布莱克曼等） - 可手动指定滤波器阶数（可选参数）

1. 获取设计结果：

- 系统自动生成FIR滤波器系数向量 - 显示实际实现的滤波器阶数 - 生成详细的性能分析图表和验证数据

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Signal Processing Toolbox（信号处理工具箱）
• 至少4GB内存，推荐8GB或以上

文件说明

主程序文件集成了系统的核心功能，包括用户交互界面、滤波器参数处理、窗函数选择与系数计算、频率响应分析以及结果可视化。该文件实现了从用户输入获取设计指标，根据所选窗函数类型计算FIR滤波器系数，生成幅度响应、相位响应和群延迟特性图，并验证实际滤波器性能与设计指标的符合程度。