matlab中butter的用法

matlab中butter的用法

在MATLAB中，butter函数用于设计Butterworth滤波器。Butterworth滤波器是一种模拟滤波器，通常用于平滑数字信号和去除频率中的噪声。该函数的语法如下：

[b, a] = butter(n, Wn)

[b, a] = butter(n, Wn, 'ftype')

[b, a] = butter(n, Wn, 'ftype', 's')

[z, p, k] = butter(n, Wn, 'ftype')

[z, p, k] = butter(n, Wn, 'ftype', 's')

其中，n是滤波器的阶数，Wn是归一化的截止频率，'ftype'是滤波器类型（'low', 'high', 'bandpass', 'stop'），'s'表示滤波器是模拟滤波器（不常用）。

函数调用的输出为滤波器的分子（b）和分母（a）多项式系数。分子和分母的系数可以用于实现IIR滤波器。

如果使用[z, p, k]作为输出参数，则返回滤波器的零点、极点和增益。这些值可以用于绘制滤波器的频率响应和极坐标图。

以下是一些示例用法：

1. 创建一个4阶低通Butterworth滤波器：

fs = 1000; % 采样率

fc = 100; % 截止频率

wn = fc / (fs/2); % 归一化截止频率

[b, a] = butter(4, wn, 'low');

2. 创建一个10阶带通Butterworth滤波器：

fs = 1000; % 采样率

f1 = 100; % 低频截止频率

f2 = 200; % 高频截止频率

wn = [f1/(fs/2) f2/(fs/2)]; % 归一化截止频率

[b, a] = butter(10, wn, 'bandpass');

3. 创建一个10阶带阻Butterworth滤波器：

fs = 1000; % 采样率

f1 = 50; % 低频截止频率

f2 = 250; % 高频截止频率

wn = [f1/(fs/2) f2/(fs/2)]; % 归一化截止频率

[b, a] = butter(10, wn, 'stop');

请注意，在使用滤波器设计函数时，您需要根据您的应用场景和信号特性来选择合适的滤波器类型和阶数。