滤波器设计分析工具-FDATool和滤波器可视化工具-FVTool要点

1、讲座13滤波器设计分析工具 FDATool 和滤波器可视化工具 FVTool 13.1.简介 FDATool （Filter Design and Analysis Tool）是一个功能强大的数字滤波器分析设计工 具。它的主要功能如下： （1）设计参考滤波器 所谓参考滤波器就是不考虑所有量化效应而采用双精度浮点数据格式、在通用计算机 上实现的滤波器。FDATool涵盖了信号处理工具箱中所有的滤波器设计方法。利用它可以方 便地设计出满足各种性能指标（或直接指定滤波器系数）的滤波器，并且可以查看该滤波器 的各种分析图形（例如滤波器的模频特性、相频特性、群时延、令极点图等）。待设计出满 意的滤波器后

2、，还可以将其系数直接导出为Matlab变量、文本文件或 C语言头文件等。 （2）仿真和分析量化滤波器的性能 参考滤波器是一种不考虑数据量化的理想滤波器。实际滤波器则使用一定的量化器， 把滤波器从双精度浮点格式转换为定点或变精度浮点格式。这样的滤波器称为量化滤波器。 量化滤波器的频率特性往往与原来的滤波器不一致，有时甚至会使一个稳定的滤波器变得不 稳定。滤波器量化效应与滤波器的运算结构密切相关。为了仿真和分析量化滤波器的性能， 滤波器设计工具箱提供了一整套定义在量化对象基础上的量化函数。图13.1.1示出量化对象 的层次结构。 图13.1.1滤波器设计工具箱中的量化对象 FVTool （Filt

3、er Visual Tool ） 是附属于 FDATool的工具。可以在 Matlab的工作区或在.M. 文件调用这两种工具。本讲座将介绍这两种调用方法。 本讲座只介绍用 FDATool设计参考滤波器。关于用 FDATool仿真和分析量化滤波器 的问题，读者可参阅 Matlab 6.5及其在数字信号处理中的应用（王宏著，清华大学出版社，2004年） 数字信号处理原理、实现与应用（高西全著，电子工业出版社，2006年） 13.2 FDATool 的界面 在Matlab的命令窗键入 FDATtool命令，就可以进入滤波器仿真和分析环境，得到 5 图13.2.1所示的界面。 ) % 滤波器阶数 f

4、= 00.40.51; % 边界频率向量 a = 110 0; % 幅度向量 b1 = remez(n, f, a); % 第一个滤波器，其阶数为 20 b2 = remez(n * 2, f, a); % 第二个滤波器，其阶数为 2 * 20 = 40 fvtool(b1, 1, b2 , 1); % 以两个滤波器的系统函数作为参数调用FVTool工具 FisnTC Fi Ititr Visualisation Tool - laEnitudc Res. Ei EditInaerl; lo-pli ViiKknr D呂直kA/ 越炉旧反|囱窗於H厂關鬧 MacniLude Response

5、in dB d20 0 0.1 DJ1 0J 0.4 o.-s 0J 0.7 QS OJ Norrnafized Frequeney o 云E电目返ffE 17 图13.6.1 用程序调用FVTool 工具 这就像我们身处喧嚣的闹市，却在渴望山清水秀的僻静之地。心若静，何处都是水云间，都是世外桃源，都是僻静之所，心若浮躁，不管你居所何处，都难宁静。 其实，很多人惧怕喧嚣，却又怕极了孤独，人实在是矛盾的载体。然而，人的最高境界，就是孤独。受得了孤独，忍得了寂寞，扛得住压力，才能成为生活的强者，才不会因为生活的暗 礁而失去对美好事物的追求。 常常喜欢静坐，没有人打扰，一个人，也有一个人的宿醉。面对

6、这喧嚣尘世，安静下来的时光，才是最贴近心底的那一抹温柔，时光如水，静静流淌。 即便独自矗立夜色，不说话，也很美。这恬淡时光，忘却白日的伤感，捡起平淡，将灵魂在宁静的夜色里放空。 回头看看曾经走过的路，每一个脚印，都是丰富而厚重的，是对未来的希望，是对生活的虔诚。 我们都是生活里的平凡之人，不管一天中多么努力，多么辛苦，老天总是会给你时不时的开个玩笑，可能有些玩笑，来的有点猛，有点不知所措，但是又怎么样呢？ 你要知道，人的能力和智慧是无穷的。面对生活的暗礁，我们只能用坦然的心态去接受它，然后尽量去改变它，让它激起生命的浪花。即使改变不了，只要努力了，就不言后悔。 生命里，没有一帆风顺，总有一些看

7、不见的暗礁等着你，既然注定要撞上，那就努力寻找岸的方向。 只要不放弃，一定有抵达岸边的希望，若选择放弃，那么岸依然是岸，死神只会离你越来越近。能和灾难抗衡，能珍惜生命的人，那么他的人生一定不会太灰暗。只要你不放弃自己，生 活就不会放弃你，成功的希望就会被实现。 凡事成功的人，经历生活的暗礁，那是必然途径。生命路上的灾难和创伤，会让你更好的前进。 行走尘世间，保持好心态，一切都有可能被改变，当别人在为你呐喊助威时，自己千万不要放弃，不要半途而废，前功尽弃。只要坚持，生命一定会被你改写。 人生何其短，千万不要让过往和未来，羁绊住今天的心情，应该尊重生命，珍惜时光，活好每一天。 林清玄说：“今天扫完

8、今天的落叶，明天的树叶不会在今天掉下来，不要为明天烦恼，要努力地活在今天这一刻。”还有一句话叫，昨天的太阳晒不干今天的衣裳。 假若有人问，你的一生有多长？请告诉他，只有三天，昨天，今天和明天。在这三天的生命里，昨天我们已经浪费掉了，明天不一定属于你，那你的时间就只有今天，所以不珍惜今天的 人，就不配拥有明天。 19 其实，很多人惧怕喧嚣，却又怕极了孤独，人实在是矛盾的载体。然而，人的最高境界，就是孤独。受得了孤独，忍得了寂寞，扛得住压力，才能成为生活的强者，才不会因为生活的暗 礁而失去对美好事物的追求。 常常喜欢静坐，没有人打扰，一个人，也有一个人的宿醉。面对这喧嚣尘世，安静下来的时光，才是最

9、贴近心底的那一抹温柔，时光如水，静静流淌。 即便独自矗立夜色，不说话，也很美。这恬淡时光，忘却白日的伤感，捡起平淡，将灵魂在宁静的夜色里放空。 回头看看曾经走过的路，每一个脚印，都是丰富而厚重的，是对未来的希望，是对生活的虔诚。 我们都是生活里的平凡之人，不管一天中多么努力，多么辛苦，老天总是会给你时不时的开个玩笑，可能有些玩笑，来的有点猛，有点不知所措，但是又怎么样呢？ 你要知道，人的能力和智慧是无穷的。面对生活的暗礁，我们只能用坦然的心态去接受它，然后尽量去改变它，让它激起生命的浪花。即使改变不了，只要努力了，就不言后悔。 有时候，难过了，想哭就哭出来，哭又不是罪，哭完了继续努力，总有一天

10、，时间会告诉你，你的眼泪是不会白流的。没有苦难的人生，它一定是不完美的。 生命里，没有一帆风顺，总有一些 看不见的暗礁等着你，既然注定要撞上，那就努力寻找岸的方向。 21 只要不放弃，一定有抵达岸边的希望，若选择放弃，那么岸依然是岸，死神只会离你越来越近。能和灾难抗衡，能珍惜生命的人，那么他的人生一定不会太灰暗。只要你不放弃自己，生 活就不会放弃你，成功的希望就会被实现。 凡事成功的人，经历生活的暗礁，那是必然途径。生命路上的灾难和创伤，会让你更好的前进。 行走尘世间，保持好心态，一切都有可能被改变，当别人在为你呐喊助威时，自己千万不要放弃，不要半途而废，前功尽弃。只要坚持，生命一定会被你改写。 人生何其短，千万不要让过往和未来，羁绊住今天的心情，应该尊重生命，珍惜时光，活好每一天。 林清玄说：