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怎样使用matlab去计算出IIR滤波器的系数呢

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 IIR滤波器的主要作用是什么？ IIR滤波器的结构是由哪些部分组成的？怎样使用matlab去计算出IIR滤波器的系数呢？ 0
2021-11-19 07:15:21　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 50 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 44 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 42 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 41 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 40 个回答。邀请回答 hjfjsdgfjdsf 该类别下有 37 个回答。邀请回答 fdjslkjd 该类别下有 35 个回答。邀请回答 uvysdfydad 该类别下有 35 个回答。邀请回答 werywer 该类别下有 35 个回答。邀请回答 h1654155957.9520 该类别下有 35 个回答。邀请回答 jenny042 该类别下有 34 个回答。邀请回答 dfzvzs 该类别下有 34 个回答。邀请回答维生素B2 该类别下有 34 个回答。邀请回答凤毛麟角该类别下有 34 个回答。邀请回答 hfgdzc 该类别下有 33 个回答。邀请回答 ggfvxv 该类别下有 33 个回答。邀请回答刘洋该类别下有 33 个回答。邀请回答 meihuacg 该类别下有 33 个回答。邀请回答储蓄叛逆该类别下有 32 个回答。邀请回答尼克wo 该类别下有 32 个回答。邀请回答举报成尔秩相关推荐 • 怎样去计算IIR滤波器的系数呢 1785 • 怎样利用MATLAB去设计IIR滤波器？ 1144 • 请问如何去设计IIR数字滤波器？ 1531 • 如何去制作一种基于matlabR2008a和stm32f103v的IIR滤波器呢 1216 • 如何利用STM32去实现IIR滤波器的设计呢 1817 • 【安富莱——DSP教程】第40章 IIR滤波器的实现 12467 • 滤波器外壳带电110v是怎样计算出来的 4358 • 如何编程IIR滤波器？ 1242 • IIR滤波器和FIR滤波器的对比分析介绍 2690 • 如何去设计出来FIR和IIR这两种滤波器呢 1890 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 1.简介在做音频eq的时候，iir滤波器是必不可少的，所以这节主要学习一下iir滤波器，当然，不会偏于理论，而是着重怎么用。 iir滤波器主要是用来处理信号的频率的，这是第一个最基本的认识。摆一下基本的公式：系统函数：差分方程：再来说一下该滤波器的结构： a.直接I型 b.直接II型（典范型） c.级联型 d.并联型 bcd三种类型都是从直接I型转化而来的，这是第二个最基本的认识。 iir滤波器对于叠加了噪声的信号，也就是信号和噪声的频谱相互混叠是无能为力的，这就是其用在eq上一个基本的原因，这是第三个最基本的认识。具体再使用一个例子来表述如何使用该公式，由于使用matlab仿真条件下，反馈符号是负号，故需要将代入一个负号。假设是二阶滤波器，并且分子，分母如下：样本点如下：则计算一下输出值：使用matlab编写上述程序，如下所示： clc; clear all; format long; b = ［0.6，0.8，1.0］; a = ［1，0.5，1.5］; x = ［1，2.5，1.5，0.5］; y=filter（b，a，x）有一点要注意，在做dsp开发的时候，a，b的排序并不一定是按照，有可能是，这一点需要查看具体的API即可。 2.关于iir滤波器系数可以使用matlab来计算出iir滤波器的系数，当然，也有其他的工具可以达成这样的功能，例如：一个直接计算的在线工具 3.二阶滤波器例子 3.1 简单的一段2阶滤波器再来写一点例子程序，例如c代码： void test_iir_raw（） { int i，j，k; int len = 4; float in［4］={0.0，0.1，0.2，0.3}; float geq_para［5］={0.1，0.3，0.5，0，0}; float a［3］，b［3］; float geq_state［2］={0.0}; float geq_state_in［2］={0.0}; float ym; float g=1.0; float tmpdata［4］; a［0］ = 1; a［1］ = geq_para［1］; a［2］ = geq_para［2］; b［0］ = geq_para［0］; b［1］ = 0; b［2］ = -b［0］; for （k = 0; k 《 len; k++） { ym = geq_para［0］ * （in［k］ - geq_state_in［1］） - geq_para［2］ * geq_state［1］ - geq_para［1］ * geq_state［0］; geq_state［1］ = geq_state［0］; geq_state［0］ = ym; geq_state_in［1］ = geq_state_in［0］; geq_state_in［0］ = in［k］; tmpdata［k］ += ym * g; } for（i = 0 ; i 《 4 ; i ++）{ printf（“tmpdata：%fn”，tmpdata）; } } 再例如matlab代码： clc; clear all; format long; b = ［0.1， 0， -0.1］; a = ［1， 0.3， 0.5］; xk=［0.0，0.1，0.2，0.3］; y=filter（b，a，xk）可以很简单的分析到： geq_state可以代表y（n）的临时变量.geq_state_in代表的是x（n）的临时变量。我再给出结果： tmpdata:0.000000 tmpdata:0.010000 tmpdata:0.017000 tmpdata:0.009900 最后，在说明一下本例子中的一个临时结果： geq_state［0］=0.009900，geq_state［1］=0.017000 geq_state_in［0］=0.300000，geq_state_in［1］=0.200000 3.2 简单的二段2阶滤波器这是一个并联的二阶滤波器，相当于一段音频做两次二阶滤波器效果，对应的是在每一个点上加上上一次做的结果值，我列出c代码： void test_iir_raw（） { int i，j，k; int len = 4; float in［4］={0.0，0.1，0.2，0.3}; float geq_para［GEQ_BANDS］［5］={{0.1，0.3，0.5，0，0}，{0.1，0.3，0.5，0，0}}; float a［3］，b［3］; float geq_state［GEQ_BANDS］［2］={0.0}; float geq_state_in［GEQ_BANDS］［2］={0.0}; float ym; float g=1.0; float tmpdata［4］; for（j = 0 ; j 《 GEQ_BANDS ; j ++）{ for （k = 0; k 《 len; k++） { ym = geq_para［j］［0］ * （in［k］ - geq_state_in［j］［1］） - geq_para［j］［2］ * geq_state［j］［1］ - geq_para［j］［1］ * geq_state［j］［0］; geq_state［j］［1］ = geq_state［j］［0］; geq_state［j］［0］ = ym; geq_state_in［j］［1］ = geq_state_in［j］［0］; geq_state_in［j］［0］ = in［k］; tmpdata［k］ += ym * g; } } for（i = 0 ; i 《 4 ; i ++）{ printf（“tmpdata：%fn”，tmpdata）; } } 对应的matlab结果就是上次给出的值中每一项乘以2即可。至此，这个部分结束。 4.定点首先给出biquad滤波器的差分函数形式：注意： Matlab里的计算就是按照上面的式子计算的，但是STM32F4DSP库里的系数a1，a2是取反的。再贴出来biquad滤波器的实现代码： for （k = 0; k 《 len; k++） { ym = geq_para［j］［0］ * （in［k］ - geq_state_in［j］［1］） - geq_para［j］［2］ * geq_state［j］［1］ - geq_para［j］［1］ * geq_state［j］［0］; geq_state［j］［1］ = geq_state［j］［0］; geq_state［j］［0］ = ym; geq_state_in［j］［1］ = geq_state_in［j］［0］; geq_state_in［j］［0］ = in［k］; tmpdata［k］ += ym * g; } 为了让定点化来的顺利，可以在第一步的时候只定点化ym，也就是说： geq_state［j］［1］ = geq_state［j］［0］; geq_state［j］［0］ = ym; geq_state_in［j］［1］ = geq_state_in［j］［0］; geq_state_in［j］［0］ = in［k］; tmpdata［k］ += ym * g; 这部分不变，而先将： ym = geq_para［j］［0］ * （in［k］ - geq_state_in［j］［1］） - geq_para［j］［2］ * geq_state［j］［1］ - geq_para［j］［1］ * geq_state［j］［0］; 各个部分进行定点： long long int tmp1 = geq_para［j］［0］ * （1 《《 26）; long long int tmp2 = geq_para［j］［2］ * （1 《《 26）; long long int tmp3 = geq_para［j］［1］ * （1 《《 26）; tmp1 = （tmp1 * tmp0）》》 26; tmp2 = （tmp2 * tmpp1）》》 26; tmp3 = （tmp3 * tmpp2）》》 26; ym = （tmp1 - tmp2 - tmp3）1.0 / （1 《《 26）; 之后再将整体浮点数替换，从而真正实现定点化（64位）。为了方便移植到硬件上，还需要进一步定点化。可以按照如下方法做进一步处理： long long int tmp0 = （in［k］）（1 《《 28） - geq_state_in_int［j］［1］; long long int tmp1 = geq_para［j］［0］ * （1 《《 26）; long long int tmp2 = geq_para［j］［2］ * （1 《《 26）; long long int tmp3 = geq_para［j］［1］ * （1 《《 26）; long long int tmpp1 = geq_state_int［j］［1］ ; long long int tmpp2 = geq_state_int［j］［0］ ; tmp1 = （tmp1 * tmp0）》》 26; tmp2 = （tmp2 * tmpp1）》》 26; tmp3 = （tmp3 * tmpp2）》》 26; ym_int = tmp1 - tmp2 - tmp3; geq_state_int［j］［1］ = geq_state_int［j］［0］; geq_state_int［j］［0］ = ym_int; geq_state_in_int［j］［1］ = geq_state_in_int［j］［0］; geq_state_in_int［j］［0］ = in［k］ * （1 《《 28）; tmpdata_int［k］ += ym_int * g;

2021-11-19 10:38:38 评论举报高川