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c語言中butte函數是什麼意思
C語言沒有這個函數
MATLAB中有這個函數
說明
巴特沃斯濾波器設計
語法
[z,p,k]=butter(n,Wn)
[z,p,k] = butter(n,Wn,’ftype’)
[b,a]=butter(n,Wn)
[b,a]=butter(n,Wn,’ftype’)
[A,B,C,D]=butter(n,Wn)
[A,B,C,D] = butter(n,Wn,’ftype’)
[z,p,k]=butter(n,Wn,’s’)
[z,p,k] = butter(n,Wn,’ftype’,’s’)
[b,a]=butter(n,Wn,’s’)
[b,a]=butter(n,Wn,’ftype’,’s’)
[A,B,C,D]=butter(n,Wn,’s’)
[A,B,C,D] = butter(n,Wn,’ftype’,’s’)
描述
butter 用來設計低通、帶通、高通、和帶阻數字和模擬的巴特沃斯濾波器。巴特沃斯濾波器的特徵是通帶內幅度響應最大平坦，且整體上是單調的。
巴特沃斯濾波器犧牲了在通帶和阻帶內的單調衰減陡度。除非需要巴特沃斯濾波器的平滑性，橢圓或切比雪夫濾波器可以用更小的濾波器階數獲得更陡峭的衰減特性。
數字域
[z,p,k] = butter(n,Wn) 設計一個階數為n，歸一化截止頻率為Wn的低通數字巴特沃斯濾波器。此函數用n列的向量z和p返回零點和極點，以及用標量k返回增益。
[z,p,k] = butter(n,Wn,’ftype’) 設計一個高通、低通或帶阻濾波器，字元串’ftype’取值是：
‘high’ 用於設計歸一化截止頻率為Wn的高通數字濾波器
‘low’ 用於設計歸一化截止頻率為Wn的低通數字濾波器
‘stop’ 用於設計階數為2*n的帶阻數字濾波器，Wn應該是有兩個元素的向量Wn=[w1 w2]。阻帶是w1 ω w2.
截止頻率 是幅度響應為處的的頻率。對巴特沃斯濾波器，歸一化截止頻率Wn必須是介於0和1之間的數，這裡的1對應於尼奎斯特頻率，即每秒π弧度(π rad/s)。
如果Wn是含有兩個元素的向量，Wn=[w1 w2]，butter 返回階數為 2*n的數字帶通濾波器，通頻帶為w1 ω w2.
通過返回不同數量的輸出參數，butter 直接地得到其它的濾波器實現。要獲得傳輸函數形式，使用如下所示的兩個輸出參數。
注意 參考下面的限制 了解關於影響形成傳輸函數的數值問題。
[b,a] = butter(n,Wn) 設計一個階為n，歸一化截止頻率為Wn的數字低通巴特沃斯濾波器。它返回濾波器係數在長度為n+1的行向量b和a中，這兩個向量包含z的降冪係數。
[b,a] = butter(n,Wn,’ftype’) 設計一個高通、低通或帶阻濾波器，字元串’ftype’ 是上面描述的’high’、’low’、或 ‘stop’。
要獲得狀態空間形式，使用下面所示的4個輸出參數：
[A,B,C,D] = butter(n,Wn) 或
[A,B,C,D] = butter(n,Wn,’ftype’) 其中 A、 B,、C,、和D 是
並且u是輸入, x是狀態向量, y 是輸出。
模擬域
[z,p,k] = butter(n,Wn,’s’) 設計一個階n，截止角頻率為Wn rad/s的模擬低通巴特沃斯濾波器。它返回零點和極點在長n或2*n的列向量z和p中，標量k返回增益。butter的截止角頻率Wn必須大於0 rad/s。
如果Wn是有兩個元素w1w2的向量， butter(n,Wn,’s’) 返回階 2*n 帶通模擬濾波器，其通帶是w1 ω w2。
[z,p,k] = butter(n,Wn,’ftype’,’s’) 通過使用上面描述的ftype 值可以設計一個高通、低通或帶阻濾波器。
只要返回不同數量的輸出參數，butter 可以直接地獲得其它的模擬濾波器實現。要獲得傳輸函數形式，使用如下所示的兩個輸出參數：
[b,a] = butter(n,Wn,’s’) 設計一個階n、截止角頻率為Wn rad/s的模擬低通巴特沃斯濾波器。它返回濾波器的係數在長n+1的行向量b和a中，這兩個向量包含下面這個傳輸函數中s的降冪係數：
[b,a] = butter(n,Wn,’ftype’,’s’) 通過設置上面描述的ftype 值，可以設計一個高通、低通或帶阻濾波器。
要獲得狀態空間形式，使用下面的四個參數：
[A,B,C,D] = butter(n,Wn,’s’) 或
[A,B,C,D] = butter(n,Wn,’ftype’,’s’) 其中A、 B、 C、和D 是
並且u 作為輸入, x 是狀態向量, y 是輸出。
舉例
高通濾波器
對於1000Hz的採樣，設計一個9階高通巴特沃斯濾波器，截止頻率300Hz，相應的歸一化值為0.6：
[z,p,k] = butter(9,300/500,’high’);
[sos,g] = zp2sos(z,p,k); % 轉換為二次分式表示形式
Hd = dfilt.df2tsos(sos,g); % 創建dfilt對象
h = fvtool(Hd); % 繪製幅度響應
set(h,’Analysis’,’freq’) % 顯示頻率響應
這個電路的傳遞函數怎麼求啊。請幫忙寫出公式，並解釋其中代數分別代表什麼。
第一步：我告訴你這是個切比雪夫濾波器：
它的複數導納通用模型如下(電路圖)：
第二步，
一行：對1點建立節點電壓方程：
二行：運放差模輸出端虛斷，寫出輸出電壓與1點電壓的關係：
三行：聯立上述兩式解得通用傳遞函數：
第三步：
帶入實際參數：實際系統傳遞函數(也就是帶入你的參數)
那麼多符號是我的問題，其實我只定義了三個電壓信號，Ui U1 Uo他們時域信號是t的函數，映射到複平面是s的函數。計算過程用到運演算法，有問題加我QQ吧，394485563 我在線的話給你解答。這裡回答太不方便。
切比雪夫濾波器的C語言實現
其實很簡單的，先用matlab實現切比雪夫濾波器
得到轉移函數的分子與分母多項式後，
再按照數字信號處理的公式用C語言來實現吧
低通，高通，帶通，帶阻濾波器的定義 急
1、低通：（Low-pass filter）是容許低於截止頻率的信號通過，但高於截止頻率的信號不能通過的電子濾波裝置。
2、高通：是一種讓某一頻率以上的信號分量通過，而對該頻率以下的信號分量大大抑制的電容、電感與電阻等器件的組合裝置。其特性在時域及頻域中可分別用衝激響應及頻率響應描述。
3、帶通：是指能通過某一頻率範圍內的頻率分量、但將其他範圍的頻率分量衰減到極低水平的濾波器，與帶阻濾波器的概念相對。一個模擬帶通濾波器的例子是電阻-電感-電容電路(RLC circuit)。這些濾波器也可以用低通濾波器同高通濾波器組合來產生。
4、帶阻濾波器：是指能通過大多數頻率分量、但將某些範圍的頻率分量衰減到極低水平的濾波器，與帶通濾波器的概念相對。其中點阻濾波器（notch filter）是一種特殊的帶阻濾波器，它的阻帶範圍極小，有著很高的Q值（Q Factor）。
將輸入電壓同時作用於低通濾波器和高通濾波器，再將兩個電路的輸出電壓求和，就可以得到帶阻濾波器，如下圖所示。其中低通濾波器的截止頻率 應小於高通濾波器的截止頻率 ，因此，電路的阻帶為( – )。
擴展資料
低通原理利用：
1、巴特沃斯濾波器
巴特沃斯濾波器是濾波器的一種設計分類，其採用的是巴特沃斯傳遞函數，有高通、低通、帶通、帶阻等多種濾波器類型。巴特沃斯濾波器在通頻帶內外都有平穩的幅頻特性，但有較長的過渡帶，在過渡帶上很容易造成失真。
2、切比雪夫濾波器
切比雪夫濾波器是濾波器的一種設計分類，其採用的是切比雪夫傳遞函數，也有高通、低通、帶通、高阻、帶阻等多種濾波器類型。同巴特沃斯濾波器相比，切比雪夫濾波器的過渡帶很窄，但內部的幅頻特性卻很不穩定。
高通種類：
1、按照所採用的器件不同分類有源高通濾波器、無源高通濾波器。
無源高通濾波器： 僅由無源元件(R、L 和C)組成的濾波器，它是利用電容和電感元件的電抗隨頻率的變化而變化的原理構成的。
這類濾波器的優點是：電路比較簡單，不需要直流電源供電，可靠性高；缺點是：通帶內的信號有能量損耗，負載效應比較明顯，使用電感元件時容易引起電磁感應，當電感L較大時濾波器的體積和重量都比較大，在低頻域不適用。
有源高通濾波器：由無源元件(一般用R和C)和有源器件(如集成運算放大器）組成。這類濾波器的優點是：通帶內的信號不僅沒有能量損耗，而且還可以放大，負載效應不明顯，多級相聯時相互影響很小。
利用級聯的簡單方法很容易構成高階濾波器，並且濾波器的體積小、重量輕、不需要磁屏蔽(由於不使用電感元件）；缺點是：通帶範圍受有源器件(如集成運算放大器）的帶寬限制，需要直流電源供電，可靠性不如無源濾波器高，在高壓、高頻、大功率的場合不適用。
2、按照濾波器的數學特性分為一階高通濾波器、二階高通濾波器等。
原創文章，作者：小藍，如若轉載，請註明出處：https://www.506064.com/zh-tw/n/183421.html
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