FIR滤波器matlab实现；三种滤波器比较。

FIR低通滤波器过滤带300-600Hz，采样频率8000Hz，通带、阻带纹波0.04，截止频率600Hz。

%《锁相环技术原理及FPGA实现-杜勇》第100页。
%filtercompare.m
%用kaiserord计算满足性能要求的最小滤波器阶数；
%用firpm和firm1分别设计最优滤波器，以及窗函数滤波器，并绘制其幅频特性
%输出最优滤波器系数

function h_pm = filtercompare0;
clc;
clear all;
close all;
fs = 8000;%采样频率8000Hz；
fc=[300 600];%过滤带
mag = [1 0];%窗函数的理想滤波器幅度
dev = [0.04 0.04];%纹波
[n,wn,beta,ftype] = kaiserord(fc,mag,dev,fs);
%获取凯塞窗参数
%fc:滤波器过滤带的起始点和结束点；在此处设置为300-600Hz；
%mag:对应f中各频段的理想幅度值；在此设置0-300Hz幅度值为1,300-600幅度值为0
%dev:对应f各频段容许误差；在此设置0-300Hz误差为0.04,300-600Hz误差为0.04
     %其实也就是通带和阻带的纹波分别为0.04；
%fs:采样频率，8000Hz
%n:返回值，为kaiserord()函数根据滤波器要求，得到满足设计的最小阶数；
%wn:返回值，为一个向量，kaiserord()得到的滤波器截止频率；
%beta:返回值，为根据滤波器要求，kaiserord()计算得到的β值；
%ftype:返回值，为根据要求获得的滤波器类型参数
fpm = [0 fc(1)*2/fs fc(2)*2/fs 1];%firpm函数的频段向量；
magpm = [1 1 0 0];%firpm函数的幅度向量；
format long;

%设计凯塞窗及海明窗滤波器
h_kaiser = fir1(n,wn,ftype,kaiser(n+1,beta));
%fir滤波器
%h_kaiser，返回的FIR滤波器单位脉冲响应，脉冲响应为偶对称，长度为n+1;
%n,滤波器的阶数，需要注意的是，设计出的滤波器长度为n+1;
%wn,滤波器截止频率，
h_hamn = fir1(n,fc(2)*2/fs);
%fc(2)*2/fs:截止频率，取值范围0-1,1对应采样频率8000的一半。
%设计最优滤波器
h_pm = firpm(n,fpm,magpm);
%h_pm:滤波器系数，长度为n+1;
%n:滤波器的阶数；
%fpm：滤波器的归一化频率；
%magpm：fpm对应的理想幅值；
%求滤波器的幅频响应
m_kaiser = 20*log10(abs(fft(h_kaiser,1024)));
%fft(x,n),n为返回n点DFT;
m_hamm=20*log10(abs(fft(h_hamn,1024)));
m_pm = 20*log10(abs(fft(h_pm,1024)));
%转化为db，db=20*log10(Vo/Vi)
%设置幅频响应的横坐标单位为Hz;
x_f=[0:(fs/length(m_kaiser)):fs/2];
%只显示正频率部分的幅频响应
m1=m_kaiser(1:length(x_f));
m2=m_hamm(1:length(x_f));
m3=m_pm(1:length(x_f));

%绘制幅频响应曲线
plot(x_f,m1,'-',x_f,m2,'-.',x_f,m3,'--');
title('三种滤波器比较');
xlabel('频率（Hz）');
ylabel('幅度（dB）');
legend('凯塞窗','海明窗','最优滤波器');
grid;


end

幅频响应特性如图：

仅供学习。