【文章內(nèi)容簡介】 示最小階數(shù) 在參數(shù)輸入中，可輸入抽樣頻率Fs、濾波器通帶臨界頻率（FpFp2）、濾波器阻帶臨界頻率（FstFst2）、通帶內(nèi)的最大衰減Rp、通帶內(nèi)的最小衰減Rs設(shè)計的濾波器的幅頻響應(yīng)和幅頻響應(yīng)顯示在界面中MATLAB中的屬性控制非常多, 要設(shè)置哪些對象的屬性, 哪些可以不設(shè)置, 都需針對具體問題具體分析解決。接下來再通過控件布置編輯器來設(shè)置控件的對齊方式及間距等, 以完善界面功能。按要求設(shè)計好的“濾波器設(shè)計軟件”主面板見圖4, 共包括5個區(qū)域：（1）圖形區(qū)：用于顯示各模塊的仿真曲線（2）參數(shù)設(shè)區(qū)：由個靜態(tài)文本框和個編輯框以及類型選擇按紐組成, 實時的進行系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定和濾波器原型的選定（3）對象模型區(qū)：由下拉菜單選定數(shù)字濾波器類型, 當(dāng)用戶的輸人參數(shù)發(fā)生變化時, 可通過單擊響應(yīng)的“ Run”按鈕, 實現(xiàn)設(shè)計結(jié)果的實時刷新與顯示（4）數(shù)據(jù)顯示區(qū)：對應(yīng)于圖形顯示結(jié)果, 實時顯示濾波器階次和分子分母多項式系數(shù)。圖 4 “濾波器設(shè)計軟件”主面板 基于Matlab GUI的數(shù)字濾波器設(shè)計實現(xiàn) “濾波器設(shè)計軟件”GUI界面設(shè)計在matlab命令行窗口中輸入guide或點擊matlab界面上面的菜單中的圖標(biāo)，打開gui設(shè)計的圖形界面如圖5 。然后拖入所要的圖形控件，按需要修改外觀和空間屬性，直至滿足要求，如圖6。設(shè)置屬性點擊guide界面上方的Run按鈕，會生成一個fig文件，一個m文件，其中fig文件就是界面的圖形，m文件是界面的回調(diào)函數(shù)，在m文件里每個控件的回調(diào)函數(shù)都已經(jīng)自動生成，控件要做的工作就是在文件框架下定義某些特殊要求的狀態(tài)并補充完整回調(diào)函數(shù)場, 使單擊控件時激活回調(diào)程序完成一定的功能。 圖 5 GUI設(shè)計的圖形界面 圖6 “濾波器設(shè)計軟件”GUI界面設(shè)計 “濾波器設(shè)計軟件”回調(diào)函數(shù)編寫設(shè)計總框圖如圖7所示 圖7 設(shè)計總框圖Digital Filter下拉菜單在下拉Digital Filter菜單里選擇IIR和FIR濾波器設(shè)計選擇IIR或者FIR屏蔽相應(yīng)的選項，當(dāng)選擇IIR選項時，使FIR的Windows的選擇窗口不能使用，程序和效果圖（圖8 、圖9 ）如下： function DigitalFilter_Callback(hObject, eventdata, handles)%讀取此時選擇的濾波器選擇，“IIR、FIR” DigitalFilter_value=get(,39。Value39。)。 %當(dāng)選擇了IIR時，使窗口選項屏蔽 if(DigitalFilter_value==1) set(,39。enable39。,39。on39。)。 set(,39。enable39。,39。off39。) %當(dāng)選擇了FIR時，使IIR的濾波器（Butterworth、 ChebyshevⅠ等）選項屏蔽 else set(,39。enable39。,39。off39。)。 set(,39。enable39。,39。on39。) end 圖8 IIR濾波器選擇 圖 9 FIR濾波器選擇Filter Type下拉菜單在下拉菜單Filter Type中選擇濾波器類型選擇低通或者高通濾波器時，隱藏相應(yīng)的帶通和帶阻的第二個臨界頻率，使其頻率參數(shù)不能輸入，程序和效果圖（圖10 、圖11 ）如下：function FilterType_Callback(hObject, eventdata, handles)%讀取此時設(shè)計的濾波器的類型，“Lowpass、Highpass、Bandpass、Bandstop”FilterType_value=get(,39。Value39。)。%當(dāng)選擇Lowpass或者Highpass，屏蔽相應(yīng)的臨界頻率的顯示 if((FilterType_value==1)||(FilterType_value==2)) set(,39。visible39。,39。off39。)。set(,39。visible39。,39。off39。)。 set(,39。visible39。,39。off39。)。set(,39。visible39。,39。off39。)。 set(,39。visible39。,39。off39。)。set(,39。visible39。,39。off39。)。 else %當(dāng)選擇Bandpass或者Bandstop，使相應(yīng)的臨界頻率的顯示，使參數(shù)能夠輸入 if((FilterType_value==3)||(FilterType_value==4)) set(,39。visible39。,39。on39。)。set(,39。visible39。,39。on39。)。 set(,39。visible39。,39。on39。)。set(,39。visible39。,39。on39。)。set(,39。visible39。,39。on39。)。set(,39。visible39。,39。on39。)。 end end 圖10低通、高通濾波器頻率參數(shù)輸入 圖11 低通、高通濾波器頻率參數(shù)輸入Min Order和Custom Orde按鈕在設(shè)計濾波器階數(shù)時，可選擇自定義階數(shù)和利用最小階數(shù)設(shè)計濾波器，并顯示最小階數(shù) ，這里涉及的控件Min Order和Custom Order，其回調(diào)函數(shù)如下：（1）按鈕Min Order選擇使用最小階數(shù)設(shè)置時，屏蔽自定義階數(shù)的輸入，如圖12：function MinOrder_Callback(hObject, eventdata, handles)MinOrder_value=get(,39。Value39。)。 if(MinOrder_value==1) set(,39。visible39。,39。off39。)。 else set(,39。visible39。,39。on39。)。 end（2）按鈕Custom Order選擇自定義階數(shù)時，顯示階數(shù)輸入框，如圖13function CustomOrderButton_Callback(hObject, eventdata, handles) CustomOrderButton_value=get(,39。Value39。)。 if(CustomOrderButton_value==0) set(,39。visible39。,39。off39。)。 else set(,39。visible39。,39。on39。)。 end（3）其中涉及Run控件中的程序如下：①顯示最小階數(shù)set(,39。string39。,num2str(n))②當(dāng)選擇了自定義階數(shù)時，讀取自定義階數(shù)if(MinOrder_value==0) n=str2double(get(,39。String39。))end 圖12 使用最小階數(shù)設(shè)計Filter 圖13 使用自定義階數(shù)設(shè)計FilterFpFpFstFst2文本編輯框參數(shù)輸入時，在輸入抽樣頻率Fs的前提下，判斷濾波器通帶臨界頻率（FpFp2）、濾波器阻帶臨界頻率（FstFst2）的歸一化頻率wp wpwsws1是否在[0,1]之間，如不正確顯示錯誤對話框，其程序和效果圖（圖14）如下：function Fp1_Callback(hObject, eventdata, handles)%檢查輸入的通帶臨界頻率Fp1的歸一化頻率是否在[0,1]之間Fs_value=str2double(get(,39。String39。))。Fp1_value=str2double(get(,39。String39。))。wp1=2*Fp1_value/Fs_value。%如果不在[0,1]之間，顯示輸入錯誤對話框if(wp1=1) errordlg(‘wp1=2*Fp1/Fs,歸一化頻率不在【0，1】之間，請輸入正確的參數(shù)’,‘錯誤信息’) end圖 14 輸入?yún)?shù)錯誤信息框顯示FpFstFst2的回調(diào)函數(shù)同理編程Run按鈕根據(jù)輸入的參數(shù)顯示設(shè)計的濾波器的幅頻特性和相頻特性圖，其程序如下：function Run_Callback(hObject, eventdata, handles)%點擊Run立即運行Au