我正在尝试在Matlab中使用fir2
函数设计一个FIR,而我正努力获得与我要实现的幅度函数相对应的滤波器的频率响应。
这是我用于滤波器设计的代码,x
是幅值响应,如图所示
fs = 48000; %sample rate
fny = fs/2; %Nyquist frequency
tabs = 512; %tabs
%frequency resolution 1/3 octave, length=28
f = [0 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600
2000 2500 3150 4000 5000 6300 8000 10000 12500 16000 20000 fny];
fn = f/(fny);
coeffs = fir2(tabs,fn,x);
figure(1);
[freq_response,fc] = freqz(coeffs,tabs);
H = abs(freq_response);
subplot(2,1,1);
semilogx(fc*fny,H, 'r');
hold on;
xlim([20 20000]);
title('frequency response of fir2 filter');
xlabel('frequency [Hz]');
ylabel('magnitude [dB]');
grid on;
set(gca,'XTick',[20 50 100 200 500 1000 2000 5000 10000 20000]);
subplot(2,1,2);
semilogx(f,20*log10(x),'b');
title('desired magnitude function');
xlabel('frequency [Hz]');
ylabel('fir coefficients');
grid on;
xlim([20 20000]);
set(gca,'XTick',[20 50 100 200 500 1000 2000 5000 10000 20000]);
我究竟做错了什么?
最佳答案
首先,我们应该观察到函数 freqz
期望滤波器传递函数的分子和分母多项式系数。然后,您还可以在频率响应中指定其他参数,例如所需的点数,但这将在强制性分子和分母多项式系数之后。对于没有显式分母的FIR滤波器,隐式分母是常量1
。因此,根据您的情况,调用freqz
的正确方法是:
[freq_response,fc] = freqz(coeffs,1,tabs);
请注意,默认情况下,返回的频率是将覆盖
[0,pi]
范围的角频率。为了获得以Hz为单位的频率,您需要使用pi
重新缩放角频率(尝试这样做,但是缺少f*fny/pi
因子)。另外,您可以简单地将采样率传递给freqz
函数:[freq_response,fc] = freqz(coeffs,1,tabs,fs);
然后,绘图的y轴比例还有一个问题。假设您要绘制以dB为单位的幅度响应,则应将计算出的响应
H
(以线性比例表示)转换为dB:[freq_response,fc] = freqz(coeffs,1,tabs,fs);
H = abs(freq_response);
...
semilogx(fc,20*log10(H), 'r');
在同一张图上同时绘制期望的响应和计算的响应,将为您提供类似于以下内容:
关于matlab - Matlab fir2频率响应与幅度响应不对应,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/44859544/