Объект спецификации заграждающего фильтра
D = fdesign.bandstop
D = fdesign.bandstop(SPEC)
D = fdesign.bandstop(SPEC,specvalue1,specvalue2,...)
D = fdesign.bandstop(specvalue1,specvalue2,specvalue3,specvalue4,...
specvalue5,specvalue6,specvalue7)
D = fdesign.bandstop(...,Fs)
D = fdesign.bandstop(...,MAGUNITS)
D = fdesign.bandstop создает объект D спецификации заграждающего фильтра, применяя значения по умолчанию для свойств Fpass1, Fstop1, Fstop2, Fpass2, Apass1, Astop1 и Apass2.
D = fdesign.bandstop(SPEC) объект D построений и наборы свойство Specification к SPEC. Записи в SPEC представляют различные функции ответа фильтра, такие как порядок фильтра, которые управляют проектом фильтра. Действительные доступы для SPEC показывают ниже. Эти записи не являются чувствительными к регистру.
Опции спецификации, отмеченные звездочкой, требуют программного обеспечения DSP System Toolbox™.
'Fp1,Fst1,Fst2,Fp2,Ap1,Ast,Ap2' (спецификация по умолчанию)
'N,F3dB1,F3dB2'
'N,F3dB1,F3dB2,Ap' *
'N,F3dB1,F3dB2,Ap,Ast' *
'N,F3dB1,F3dB2,Ast' *
'N,F3dB1,F3dB2,BWp' *
'N,F3dB1,F3dB2,BWst' *
'N,Fc1,Fc2'
'N,Fc1,Fc2,Ap1,Ast,Ap2'
'N,Fp1,Fp2,Ap'
'N,Fp1,Fp2,Ap,Ast'
'N,Fp1,Fst1,Fst2,Fp2'
'N,Fp1,Fst1,Fst2,Fp2,C' *
'N,Fp1,Fst1,Fst2,Fp2,Ap' *
'N,Fst1,Fst2,Ast'
'Nb,Na,Fp1,Fst1,Fst2,Fp2' *
Спецификации фильтра заданы можно следующим образом:
Ap — сумма пульсации, позволенной в полосе пропускания в децибелах (модули по умолчанию). Также названный Apass.
Ap1 — сумма пульсации, позволенной в полосе передачи в децибелах (модули по умолчанию). Также названный Apass1.
Ap2 — сумма пульсации, позволенной в полосе передачи в децибелах (модули по умолчанию). Также названный Apass2.
\ast затухание в первой полосе задерживания в децибелах (модули по умолчанию). Также названный Astop1.
BWp — пропускная способность полосы пропускания фильтра. Заданный в нормированных единицах частоты.
BWst — пропускная способность полосы задерживания фильтра. Заданный в нормированных единицах частоты.
Флаг полосы C — Constrained. Это позволяет вам задать пульсацию полосы пропускания или затухание полосы задерживания для проектов фиксированного порядка в один или две из этих трех полос.
В спецификации 'N,Fp1,Fst1,Fst2,Fp2,C' вы не можете задать ограничения одновременно в обеих полосах пропускания и полосе задерживания. Можно задать ограничения в любом или двух полосах.
F3dB1 — частота среза для точки точки 3 дБ ниже значения полосы пропускания для первого сокращения.
F3dB2 — частота среза для точки точки 3 дБ ниже значения полосы пропускания для второго сокращения.
Fc1 — частота среза для точки точки 6 дБ ниже значения полосы пропускания для первого сокращения. (КИХ-фильтры)
Fc2 — частота среза для точки точки 6 дБ ниже значения полосы пропускания для второго сокращения. (КИХ-фильтры)
Fp1 — частота в начале полосы передачи. Также названный Fpass1.
Fp2 — частота в конце полосы передачи. Также названный Fpass2.
Fst1 — частота в конце первой полосы задерживания. Также названный Fstop1.
Fst2 — частота в начале второй полосы задерживания. Также названный Fstop2.
N отфильтруйте порядок.
Нет данных порядок знаменателя для БИХ-фильтров.
Nb — порядок числителя для БИХ-фильтров.
Графически, спецификации фильтра выглядят подобными показанным в следующей фигуре.
Области между значениями спецификации как Fp1 и Fst1 являются областями перехода, где ответ фильтра явным образом не задан.
Методы разработки фильтра, которые применяются к изменению объекта спецификации заграждающего фильтра в зависимости от Specification. Используйте designmethods, чтобы определить, какие методы разработки применяются к объекту и значению свойства Specification.
Используйте designopts, чтобы определить проектные решения для данного метода разработки. Введите help(D,METHOD) в командной строке MATLAB®, чтобы получить подробную справку на проектных решениях для данного метода разработки, METHOD.
D = fdesign.bandstop(SPEC,specvalue1,specvalue2,...) создает объект D и устанавливает его спецификации во время создания.
D = fdesign.bandstop(specvalue1,specvalue2,specvalue3,specvalue4,... создает объект
specvalue5,specvalue6,specvalue7)D со свойством Specification по умолчанию, с помощью значений, которые вы обеспечиваете в specvalue1,specvalue2,specvalue3,specvalue4,specvalue5, specvalue6 и specvalue7.
D = fdesign.bandstop(...,Fs) добавляет аргумент Fs, заданный в Гц, чтобы задать частоту дискретизации. Если вы задаете частоту дискретизации как запаздывающий скаляр, все частоты в спецификациях находятся в Гц также.
D = fdesign.bandstop(...,MAGUNITS) задает модули для любой спецификации значения, которую вы обеспечиваете во входных параметрах. MAGUNITS может быть одним из
'linear' — задайте значение в линейных модулях
'dB' — задайте значение в дБ (децибелы)
'squared' — задайте значение в блоках питания
Когда вы не используете аргумент MAGUNITS, fdesign принимает, что все значения находятся в децибелах. Обратите внимание на то, что fdesign хранит все спецификации значения в децибелах (преобразовывающий в децибелы когда необходимый) независимо от того, как вы задаете значения.
Создайте заграждающий фильтр, чтобы отклонить дискретный диапазон частот между 3π/8 и радом/выборкой 5π/8. Примените фильтр к сигналу дискретного времени, состоящему из суперпозиции трех синусоид дискретного времени.
Разработайте КИХ equiripple, фильтруют и просматривают его ответ значения.
d = fdesign.bandstop('Fp1,Fst1,Fst2,Fp2,Ap1,Ast,Ap2', ... 2/8,3/8,5/8,6/8,1,60,1); Hd = design(d,'equiripple'); fvtool(Hd)
Создайте сигнал дискретного времени и отфильтруйте его.
n = 0:99; x = cos(pi/5*n)+sin(pi/2*n)+cos(4*pi/5*n); y = filter(Hd,x);
Постройте исходные и отфильтрованные сигналы в частотном диапазоне.
xdft = fft(x); ydft = fft(y); freq = 0:(2*pi)/length(x):pi; plot(freq/pi,abs(xdft(1:length(x)/2+1))) hold on plot(freq/pi,abs(ydft(1:length(y)/2+1)),'r','linewidth',2) hold off xlabel('Normalized Frequency (\times\pi rad/sample)') ylabel('Magnitude') legend('Original Signal','Bandstop Signal')
Создайте заграждающий фильтр Баттерворта для данных, выбранных на уровне 10 кГц. Полоса задерживания [1 1.5] kHz. Порядок фильтра равняется 20. Визуализируйте частотную характеристику.
d = fdesign.bandstop('N,F3dB1,F3dB2',20,1e3,1.5e3,1e4); Hd = design(d,'butter'); fvtool(Hd)
Увеличьте масштаб графика ответа значения проверить, что 3 дБ вниз указывают, расположены в 1 и 1,5 кГц.
axis([0.5 2 -5 2])
Разработайте КИХ ограниченной полосы equiripple фильтр порядка 100 для данных, выбранных на уровне 10 кГц. Можно задать ограничения на самое большее две из этих трех полос: две полосы пропускания и одна полоса задерживания. В этом примере ограничьте пульсацию полосы пропускания составлять 0,5 дБ в каждой полосе пропускания.
d = fdesign.bandstop('N,Fp1,Fst1,Fst2,Fp2,C',100,800,1e3,1.5e3,1.7e3,1e4); d.Passband1Constrained = true; d.Apass1 = 0.5; d.Passband2Constrained = true; d.Apass2 = 0.5; Hd = design(d,'equiripple');
Визуализируйте ответ значения и измерьте проект.
fvtool(Hd)
measure(Hd)
ans = Sample Rate : 10 kHz First Passband Edge : 800 Hz First 3-dB Point : 852.4565 Hz First 6-dB Point : 881.7834 Hz First Stopband Edge : 1 kHz Second Stopband Edge : 1.5 kHz Second 6-dB Point : 1.6185 kHz Second 3-dB Point : 1.6478 kHz Second Passband Edge : 1.7 kHz First Passband Ripple : 0.49642 dB Stopband Atten. : 48.8466 dB Second Passband Ripple : 0.49634 dB First Transition Width : 200 Hz Second Transition Width : 200 Hz
С этим фильтром порядка и ограничениями пульсации полосы пропускания, вы достигаете приблизительно 50 дБ затухания полосы задерживания.
fdesign | fdesign.bandpass | fdesign.highpass | fdesign.lowpass
