如何在 matlabs 低通中定义频率

Question

在lowpass的文档中，我发现了这个：

y = lowpass(x,wpass)使用低通滤除输入信号x具有归一化通带频率的滤波器，wpass单位为π 辐射/采样。lowpass使用带阻带的最小阶滤波器 衰减 60 dB，并补偿 滤波器。如果x是矩阵，则该函数将筛选每一列 独立地。

y = lowpass(x,fpass,fs)指定x已在fs赫兹的速率。 滤波器的通带频率fpass赫。

但似乎第二个，y = lowpass(x,fpass,fs)，并没有真正使用 Hz，因为它不会按fpass过滤高于该频率的频率。

我如何使用第一个？如果我想要截止频率x的低通滤波器，如何计算wpass？我需要做wpass = x/samplerate吗？我对那些弧度有点困惑。

Answer 1

归一化截止频率为

Wn = fc/(fs/2)

其中fc是您想要的截止频率，fs是采样率。2与奈奎斯特-香农定理有关，但我不希望有任何混淆。请注意，过滤器永远不会清晰。因此，它实际上不会在fc时切断，但会抑制更高的频率。

为了实际控制滤镜的锐度，我建议直接设计滤镜： 例如butter为您提供了一个巴特沃斯滤波器(或贝塞尔滤波器 - 不如巴特沃斯滤波器尖锐，但在< fc时增益也更好，或切比雪夫滤波器，它更锐利，但在< fc时引入增益振荡)。根据我的经验，通常应用四阶巴特沃兹滤波器。

[b,a] = butter(4,Wn);
sig_flt = filter(b,a,sig);

编辑：事实上，建议使用(如@LuisMendo指出的)

[z,p,k] = butter(4,Wn);
sos = zp2sos(z,p,k); % convert to zero-pole-gain filter parameter
sig_flt = sosfilt(sos,sig);

为避免数值错误：

通常，使用 [z，p，k] 语法来设计 IIR 滤波器。

(切比雪夫也是IIR滤波器)