限帶濾波是指模擬信號在抽樣前，去除不必要傳輸的頻率分量的過程。根據抽樣定理，抽樣頻率應大於或等於被抽樣信號最高頻率的兩倍，所以，對模擬信號抽樣前，應確定該信號的最高頻率分量。
| 中文名稱 | 限帶濾波 |
| 英文名稱 | band-limiting filtering |
| 定 義 | 模擬信號在抽樣前，去除不必要傳輸的頻率分量的過程。 |
| 套用學科 | 通信科技（一級學科），通信原理與基本技術（二級學科） |
基本介紹
- 中文名：限帶濾波
- 外文名：band-limiting filtering
- 套用學科：通信科技，通信原理與基本技術
定義,原理,限帶濾波器,功能,格式,舉例,
定義
限帶濾波是指模擬信號在抽樣前，去除不必要傳輸的頻率分量的過程。例如，理想的MDPSK信號在碼元切換時會發生相位跳變，旁瓣功率較大，需要經過限帶濾波器後才能發射。所以實際接收到的MDPSK信號的碼元波形可以分為兩種區域，碼元中間部分是穩定區，前、後部分為過渡區，穩定區內的波形近似為正弦波，過渡區域內的波形則不是正弦波，並且幅度明顯降低。
原理
根據抽樣定理，抽樣頻率應大於或等於被抽樣信號最高頻率的兩倍。所以，對模擬信號抽樣前，應確定該信號的最高頻率分量。例如，語音信號在500Hz左右平均功率最大，在700Hz以上，頻率每增加一倍，功率約下降1/10。所以將普通電話的頻帶限制在300~3400Hz，通話質量是最滿意的。但是，語音信號中還存在高於3400Hz的語聲頻譜分量。所以，要用截止頻率等於3400Hz的低通濾波器將高於該頻率的語聲頻譜濾去，從而使語聲信號成為最高頻率等於3400Hz的限帶信號。這種濾波器稱為限帶濾波器。通常，對語音信號的抽樣頻率為8000Hz，滿足抽樣定理的要求。對限帶濾波器在阻帶的要求是：4600Hz以上頻率的衰減應大於25dB，8000Hz以上的衰減大於28dB。
限帶濾波器
Matlab信號處理工具箱專門提供了函式intfilt用於設計時域信號內插中的FIR限帶濾波器。
關於intfilt函式，具體如下
功能
採用插值逼近法設計FIR濾波器。
格式
b=intfilt (r,l,alpha)
b=intfilt (r,n,'Lagrange')
說明：
（1）b=intfilt (r,l,alpha)返回用於限帶內插的線性相位濾波器b，可以對每r個樣本出現r-1個0的信號進行濾波，所利用的21-1個非0樣本，原始信號的頻寬為alpha*
， 為Nyquist頻率。
（2）b=intfilt (r,n,'Lagrange')設計的濾波器可以對每r個樣本出現r-1個0的序列進行n階拉格朗日多項式內插。
舉例
對一個有限頻寬的信號作4倍內插，設計相應的限帶濾波器，程式如下：
alpha=0.5；
h1=intfilt(4,2,alpha);
randn('send',0)
x=filter(fir1(40,0.5),1,randn(200,1));
xr=reshape([x zeros(length(x), 3)]',4*length(x),1);
y=filter(h1,1,xr);
plot(100:200,y(100,200),7+(101:4:196),x(26:49),'o')
