对周期方波信号进行滤波matlab的实现

对周期方波信号进行滤波（1）1、生成一个基频为10Hz的周期方波信号；（2）2、设计一个滤波器，滤去该周期信号中40Hz以后的频率成分，观察滤波前后的信号波形和频谱。（3）3、如果该信号x(t)淹没在噪声中（随机噪声用randn(1,N)生成，N为其样点数），试滤去噪声。%采样频率取200Hz，可以改变看看。输入、输出信号频谱同时绘制在一起对比%采用低通滤波器，保留40Hz以下频率成分clearfs=200;t=0:1/fs:1;x=square(2*pi*10*t);wp=40*2/fs;ws=45*2/fs;Rp=3;Rs=45;Nn=128;[N,wn]=buttord(wp,ws,Rp,Rs)[b,a]=butter(N,wn,'low')y=filter(b,a,x);figure(1)plot(t,x,'r-',t,y)%gridonaxis([01.2-22])title('红色代表原信号，蓝色代表只保留40Hz以下频率成分')figure(2)[H,W]=freqz(b,a);k=0:511;plot((fs/2)/512*k,abs(H));gridontitle('滤波器频率响应')T=1/fs;N=4*(fs/10);n=0:N-1;xn=square(2*pi*10*n*T);X=fftshift(fft(xn,512));xk=1/N*X;Y=fftshift(fft(y,512));yk=1/N*Y;figure(3)plot(-fs/2+fs/512*k,abs(xk))gridonlegend('方波信号的频谱')figure(4)plot(-fs/2+fs/512*k,abs(xk),'b',-fs/2+fs/512*k,abs(yk),'r')gridonlegend('原信号的频谱','滤波后信号的频谱')%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%保留40Hz频率成分%%%%%%%%%%%%%采样频率取200Hz，可以改变看看。输入、输出信号频谱同时绘制在一起对比%采用带通滤波器，只保留40Hz频率成分clearfs=200;t=0:1/fs:1;x=square(2*pi*10*t);wp=[3545]*2/fs;ws=[3050]*2/fs;Rp=3;Rs=45;Nn=128;[N,wn]=buttord(wp,ws,Rp,Rs)[b,a]=butter(N,wn,'bandpass')%只保留40Hz频率成分y=filter(b,a,x);figure(1)plot(t,x,'r-',t,y)gridonaxis([01.2-1.21.2])title('红色代表原信号，蓝色代表只保留40Hz频率成分')figure(2)[H,W]=freqz(b,a);k=0:511;plot((fs/2)/512*k,abs(H));gridontitle('滤波器频率响应')T=1/fs;N=4*(fs/10);n=0:N-1;xn=square(2*pi*10*n*T);X=fftshift(fft(xn,512));xk=1/N*X;Y=fftshift(fft(y,512));yk=1/N*Y;figure(3)plot(-fs/2+fs/512*k,abs(xk),'b',-fs/2+fs/512*k,abs(yk),'r')gridonlegend('原信号的频谱','滤波后信号的频谱')