MATLAB IIR滤波器设计与频域信号处理系统

资 源 简 介

该项目提供完整的IIR滤波器设计与分析工具，支持Butterworth、Chebyshev等多种滤波器类型。具备幅频/相频响应分析、零极点图绘制及信号滤波仿真功能，适用于教学与工程应用。

详 情 说 明

基于MATLAB的IIR滤波器设计与频域信号处理系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB平台的IIR滤波器设计与信号处理系统，实现了从滤波器设计到信号滤波应用的全流程解决方案。系统支持多种经典IIR滤波器类型，提供直观的频域特性分析和零极点稳定性评估，能够对各类输入信号进行有效的滤波处理，并通过可视化方式展示滤波前后的时频域对比效果。

功能特性

• 多种滤波器设计：支持Butterworth、Chebyshev I/II型、Elliptic等多种IIR滤波器设计方法
• 参数自定义：可灵活设置滤波器阶数、截止频率、通带/阻带波纹等关键参数
• 频域分析：提供幅频响应、相频响应曲线分析，全面评估滤波器特性
• 稳定性分析：通过零极点分布图直观判断滤波器稳定性
• 信号处理：支持音频文件、自定义时序数据和模拟测试信号的导入与滤波处理
• 可视化对比：多维度展示滤波前后信号的时域波形和频谱特性对比
• 结果导出：支持将滤波后的信号导出为MAT数据文件或标准音频格式

使用方法

1. 滤波器设计阶段：

- 选择所需的滤波器类型（Butterworth、Chebyshev、Elliptic等） - 设置滤波器规格参数（阶数、截止频率、波纹参数等） - 查看生成的滤波器频响特性和零极点分布

1. 信号处理阶段：

- 导入待处理信号（支持.wav音频文件、.mat数据文件或生成模拟信号） - 应用设计的滤波器对信号进行滤波处理 - 分析滤波前后的时域波形和频谱变化

1. 结果导出：

- 将滤波后的信号保存为MAT文件供进一步分析 - 对于音频信号，可导出为.wav格式音频文件

系统要求

• MATLAB版本：R2018a或更高版本
• 必要工具箱：

- Signal Processing Toolbox（信号处理工具箱） - DSP System Toolbox（DSP系统工具箱，用于高级信号处理）

• 内存建议：至少4GB RAM（处理大型音频文件时建议8GB以上）
• 存储空间：至少500MB可用空间

文件说明

主程序文件集成了系统的核心功能模块，包括滤波器参数配置界面、设计算法实现、频域特性分析工具、信号输入输出处理以及多维度可视化展示。该文件通过交互式操作流程引导用户完成完整的滤波器设计和应用过程，实时生成各项分析结果和对比图表，并提供数据导出功能。