MATLAB FIR带通滤波器设计与分析系统

资 源 简 介

本MATLAB项目提供完整的FIR带通滤波器设计流程，支持自定义通带频率、滤波器阶数和窗函数类型，自动生成滤波器系数，绘制频响曲线并验证滤波效果。适用于信号处理教学与工程应用。

详 情 说 明

基于MATLAB的FIR带通滤波器设计与分析系统

项目介绍

本项目实现了一个完整的FIR带通滤波器设计流程。系统基于窗函数法，能够根据用户指定的参数自动完成滤波器系数计算、频响特性分析和滤波效果验证。该系统集成滤波器设计、可视化分析和性能评估于一体，为数字信号处理提供了一套完整的解决方案。

功能特性

• 参数化设计：支持自定义通带频率范围、采样频率、滤波器阶数和窗函数类型
• 多窗函数支持：提供Hamming、Hanning、Blackman等多种窗函数选择
• 全面分析功能：包含幅频响应、相频响应、群延迟等频域特性分析
• 实时验证：支持测试信号输入，可直观比较滤波前后时域波形和频谱变化
• 性能评估：自动计算并显示通带波纹、阻带衰减、过渡带宽等关键指标

使用方法

1. 参数设置：在MATLAB命令窗口或脚本中定义滤波器参数

``matlab f_low = 1000; % 通带下限频率(Hz) f_high = 3000; % 通带上限频率(Hz) fs = 8000; % 采样频率(Hz) N = 64; % 滤波器阶数 window_type = 'hamming'; % 窗函数类型

1. 运行系统：执行主程序开始滤波器设计与分析

`matlab main;

1. 结果查看：系统将自动生成并显示：

- 滤波器系数向量 - 频率响应曲线图 - 性能指标参数 - 滤波效果对比图（当提供测试信号时）

1. 测试信号验证（可选）：如需验证滤波效果，可提供测试信号数据

``matlab test_signal = ...; % 您的测试信号

系统要求

• MATLAB版本：R2016a或更高版本
• 必需工具箱：Signal Processing Toolbox
• 内存建议：至少4GB RAM
• 磁盘空间：100MB可用空间

文件说明

主程序文件整合了系统的所有核心功能模块，包括滤波器参数输入与验证、基于窗函数法的FIR滤波器系数计算、频率响应特性的计算与图形化展示、测试信号的滤波处理与效果对比分析，以及各项性能指标的系统性评估与输出。该文件通过模块化设计实现了从参数输入到结果输出的完整工作流程。