Оценка частотной характеристики через фильтрацию
[h,w] = freqrespest(sysobj,L)
[h,w] = freqrespest(sysobj,L,param1,value1,param2,value2,...)
[h,w] = freqrespest(sysobj,L,opts)
freqrespest(sysobj,...)
[h,w] = freqrespest(sysobj,L) оценивает частотную характеристику Системы фильтра object™, sysobj. Набор входных данных отфильтрован и затем формирование отношения между выходными данными и входными данными. Данные о тестовом воздействии включают синусоиды с равномерно распределенными случайными частотами.
Используйте этот метод для сравнения производительности фильтров фиксированной точки к тому из другого типа фильтра. Можно, например, выдержать сравнение зафиксированный — указывают оценку частотной характеристики на тот из подобного фильтра, который использует квантованные коэффициенты, но применяет арифметику с плавающей точкой внутренне. Такое сравнение определяет, совпадает ли производительность фильтра фиксированной точки тесно с квантованной содействующей версией с плавающей точкой фильтра.
L является количеством испытаний, чтобы использовать, чтобы вычислить оценку. Если вы не задаете это значение, значения по умолчанию L к 10. Больше испытаний генерирует более точную оценку ответа, но потребуйте, чтобы больше времени вычислило оценку.
h является оценкой комплексной частотной характеристики. w содержит вектор частот, на которых оценивается h.
[h,w] = freqrespest(sysobj,L,param1,value1,param2,value2,...) пары значения параметров (PV) использования как входные параметры, чтобы задать дополнительные параметры для теста. Эти параметры являются допустимыми парами PV. Введите названия параметра как входные параметры в одинарных кавычках. Следующая таблица обеспечивает допустимые параметры для [h, w].
'ParameterName' | Значение по умолчанию | Описание |
|---|---|---|
| 512 | Количество БПФ указывает на использование. |
|
| Укажите, использовать ли нормированную частоту или линейную частоту. Значениями является |
|
| Задайте частоту дискретизации, когда |
|
| Задайте область значений спектра, которая будет использоваться в качестве |
|
| Задайте, установить ли центр спектра к значению DC в выходном графике. Если вы выбираете |
Arithmetic | ARITH | Анализируйте Системный объект фильтра, на основе арифметики, заданной во входе ARITH. ARITH может быть установлен в double, single или fixed. Аналитический инструмент принимает фильтр с двойной точностью, когда арифметический вход не задан, и Системный объект фильтра находится в разблокированном состоянии. |
freqrespest требует знания типа входных данных. Анализ не может быть выполнен, если тип входных данных не доступен. Если вы не задаете параметр Arithmetic, т.е. используете синтаксис [h,w] = freqrespest(sysobj), то следующие правила касаются этого метода:
Состоянием Системного объекта является Unlocked — freqrespest выполняет анализ двойной точности.
Состоянием Системного объекта является Locked — freqrespest выполняет анализ на основе заблокированного типа входных данных.
Когда вы действительно задаете параметр Arithmetic, т.е. используете синтаксис [h,w] = freqrespest(sysobj,'Arithmetic', ARITH), рассматриваете следующие правила для этого метода. То, которое применяет правило, зависит от значения, которое вы устанавливаете для параметра Arithmetic.
Value | Состояние системного объекта | Правило |
|---|---|---|
ARITH = 'double' | Unlocked | freqrespest выполняет анализ с двойной точностью. |
Locked | freqrespest выполняет анализ с двойной точностью. | |
ARITH = 'single' | Unlocked | freqrespest выполняет анализ с одинарной точностью. |
Locked | freqrespest выполняет анализ с одинарной точностью. | |
ARITH = 'fixed' | Unlocked | freqrespest производит ошибку, потому что тип входных данных фиксированной точки неизвестен. |
Locked | Если тип входных данных является двойным или одним, то freqrespest производит ошибку, потому что тип входных данных фиксированной точки неизвестен. | |
Когда входные данные имеют фиксированную точку, freqrespest выполняет анализ на основе заблокированного типа входных данных. |
Следующие Системные объекты Фильтра поддерживаются этой аналитической функцией:
[h,w] = freqrespest(sysobj,L,opts) использует объект, opts, чтобы задать дополнительные входные параметры. Эта спецификация не сделана непосредственно путем определения пар PV как входных параметров. Создайте opts с
opts = freqrespopts(sysobj);
Поскольку opts является объектом, вы используете set, чтобы изменить значения параметров в opts, прежде чем вы будете использовать его с freqrespest. Например, вы могли задать новую частоту дискретизации с
set(opts,'fs',48e3); % Same as opts.fs=48e3
freqrespest(sysobj,...) без выходного аргумента запускает FVTool.
freqrespest может также вычислить частотную характеристику плавающих фильтров с двойной точностью. Такие фильтры не могут быть преобразованы в форму передаточной функции, не вводя значительный раунд от ошибок, которые влияют на вычисление частотной характеристики freqz. Примеры этих видов фильтров включают пространство состояний или образовывают решетку фильтры, особенно если они - старшие фильтры.
Этот пример показывает тому, как оценить частотную характеристику КИХ-фильтра фиксированной точки.
firFilt = design(fdesign.lowpass(.4,.5,1,60),'equiripple','Systemobject',true); dataIn = fi(randn(16,15),1,16,15); dataOut = firFilt(dataIn); %#ok [h,w] = freqrespest(firFilt); %#ok % This should be about the same as freqz. release(firFilt);
Продолжая фильтр firFilt, измените FullPrecisionOverride на false и затем задайте размеры слова, и точность (дробные длины) применилась к выводу от внутренних операций сложения и умножения. После того, как вы установите слово и дробные длины, используйте freqrespest, чтобы вычислить оценку частотной характеристики для фильтра фиксированной точки.
firFilt.FullPrecisionOverride = false; firFilt.ProductDataType = 'Custom'; firFilt.CustomProductDataType = numerictype(1,16,15); firFilt.AccumulatorDataType = 'Custom'; firFilt.CustomAccumulatorDataType = numerictype(1,16,15); firFilt.OutputDataType = 'Same as accumulator'; dataOut = firFilt(dataIn); [h,w] = freqrespest(firFilt,2); [h2,w2] = freqz(firFilt,512); plot(w/pi,20*log10(abs([h,h2]))) legend('Frequency response estimated by filtering',... 'Freq. response computed by quantizing coefficients only'); xlabel('Normalized Frequency (\times\pi rad/sample)') ylabel('Magnitude (dB)')
