利用MATLAB生成软件二阶低通滤波器（绝对靠谱） 利用MATLAB生成软件二阶低通滤波器 `================================================= 嵌入式的软件滤波中，除了均值和限幅，我们常用的也就是一阶或者二阶，这些都是可以通过c语言代码来实现的。其过程包括分母A和分子B参数的求取，再者通过公式得出想要的输出结果。 文章目录 利用MATLAB生成软件二阶低通滤波器一、一阶巴特沃斯低通滤波器设计二、 二阶巴特沃斯低通滤波器设计三、IIR滤波器的差分方程总结 一、一阶巴特沃斯低通滤波器设计 第一步：其参数A和B的求取可以通过Matlab的滤波器工具箱 来获得（因为这个c语言代码还不知道怎么写出来），打开Matlab软件，依次Start(在Matlab界面的左下角)->Toolboxes->Filter Design->Filter Design & Analysis Tool (fdatool)，打开的界面如下： 
可以针对自己想要的滤波器，这里都可以进行设置，得到相应的参数，本人需要一阶巴特沃斯低通滤波器，采样频率：250Hz，截止频率5Hz，设置如下： 
然后，点Design Filter即可，接着在菜单栏Analysis->Filter Coefficients，可以看到分母A和分子B相应的参数：
第二步：参数得到，代入公式即可了。 差分方程公式为：
二、 二阶巴特沃斯低通滤波器设计 第一步：二阶的话，其用Matlab参数和c语言代码得到参数都可以，Matlab参数跟上述类似，如下图所示： 第一步设置FS和FC并生成滤波器： 
生成滤波器后，电机左上角的[b，a]选项模块 
第三步，edit->convert to single section 获得bk和ak 
最后： 
其中，Numerator，分子，也就是传递函数中的b项们，从上到下依次为b0、b1、b2。 Denominator，分母，也就是传递函数中的a项，从上到下依次为a0、a1、a2，其中a0总是为1。 除了上述方法，现在使用c语言代码得到分子B和分母A的参数。 设置采样频率为fs，截止频率为fc，则： 
其公式的代码展示为： 
这个表达式中需要过去的4个历史值： Xt-1,Xt-2,Yt-1,Yt-2 二阶的意思就是：输入和输出项最多用到过去两个阶段的历史值，要用static来描述过去的变量和过去的过去的变量。 C代码的实现如下（已验证，得到了实现）： 
那么代码就可以写为： 三、IIR滤波器的差分方程 那有的朋友就问了，这个滤波器方程是从哪来的呢，当初我也有这个疑问。 这个方程是如何得出的呢，通过如下的图片可以给出解答（down别人的）： 
上面的方程是通过IIR差分方程的直接型得出的。 具体的解释为： 所以，利用左上角的差分方程带入相应的阶数k即可得到所需要的C语言函数方程了。 总结 以上就是今天要讲的内容，本文仅仅简单介绍了二阶巴特沃斯低通滤波器的调用，绝对没有什么问题。 其中参考： https://www.csdn.net/tags/MtjakgwsMDkxNDEtYmxvZwO0O0OO0O0O.html
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