基于Matlab的FIR型希爾伯特變換器設(shè)計

從仿真結(jié)果可以觀察到增益在0 Hz和1 000 Hz處降為零，即為帶通濾波器；同時具有嚴(yán)格的線性相位特性，符合設(shè)計要求。在設(shè)計中如果特性不滿足要求，原有的參數(shù)必須作相應(yīng)的調(diào)整，在程序中只需對參數(shù)進行重新設(shè)定，就可以得到所需要的希爾伯特變換器。
2．2 利用FDATool工具設(shè)計法
FDATool是Matlab信號處理工具箱專用的濾波器設(shè)計分析工具，操作簡單、靈活，可以采用多種方法設(shè)計不同的濾波器，同時可以實現(xiàn)濾波器的最小階數(shù)設(shè)計。在Matlab命令窗口輸入FDATool后回車就會彈出FDATool界面。
根據(jù)2．1中的設(shè)計實例，首先在Filter Type欄中選擇Hilbert Transformer，在Design Method欄中選擇Equiripple法，在filter order中選擇60，在Frequencyand Magnitude Specifications中設(shè)置F=[50 950]；M=[1 1]；Fs=2 000，最后點擊Design Filter，通過菜單選項Analysis可以在特性顯示區(qū)看到濾波器的各種特性，如圖3～圖5所示。

在幅頻特性和相頻特性滿足要求的同時，由圖3可知單位脈沖響應(yīng)為奇對稱，即h(n)=-h(N-n-1)，也符合希爾伯特變換器的特性。若設(shè)計不滿足要求，則可以直接在FDATool界面中改變參數(shù)，在設(shè)計滿足要求后，還可以把希爾伯特變換器的系數(shù)導(dǎo)出為Matlab變量，文本文件或C語言頭文件等，這為后續(xù)的設(shè)計提供方便。