Exponenta Banner

lp2hp

Преобразуйте аналоговые фильтры lowpass к highpass

свернуть все на странице

Синтаксис

[bt,at] = lp2hp(b,a,Wo)
[At,Bt,Ct,Dt] = lp2hp(A,B,C,D,Wo)

Описание

пример

[bt,at] = lp2hp(b,a,Wo) преобразовывает аналоговый прототип фильтра lowpass, данный полиномиальными коэффициентами (заданный векторами-строками b и a) в highpass аналоговый фильтр с сокращением угловая частота Wo. Входная система должна быть аналоговым прототипом фильтра.

[At,Bt,Ct,Dt] = lp2hp(A,B,C,D,Wo) преобразует пространство состояний непрерывного времени прототип фильтра lowpass (заданный матрицами ABC, и D) к highpass аналоговому фильтру с сокращением угловая частота Wo. Входная система должна быть аналоговым прототипом фильтра.

Примеры

свернуть все

Скрипт Open Live Script

Спроектируйте 5-й порядок highpass эллиптический фильтр с частотой среза 100 Гц, 3 дБ неравномерности в полосе пропускания и 30 дБ затухания в полосе задерживания

Спроектируйте прототип. Преобразуйте нули, полюса и усиление выход в передаточную функцию.

f = 100;

[ze,pe,ke] = ellipap(5,3,30);
[be,ae] = zp2tf(ze,pe,ke);

Преобразуйте прототип к фильтру highpass. Задайте частоту среза в rad/s.

[bh,ah] = lp2hp(be,ae,2*pi*f);

Вычислите и постройте частотную характеристику фильтра. Разделите нормированную частоту на 2π таким образом, ось X графика находится в Гц.

[hh,wh] = freqs(bh,ah,4096);

semilogx(wh/2/pi,mag2db(abs(hh)))
axis([10 400 -40 5])
grid

Входные параметры

свернуть все

Моделируйте числитель и коэффициенты знаменателя, заданные как векторы-строки. b и a задайте коэффициенты числителя и знаменатель прототипа в убывающих степенях s:

B(s)A(s)=b(1)sn+⋯+b(n)s+b(n+1)a(1)sm+⋯+a(m)s+a(m+1)

Типы данных: single | double

Моделируйте представление пространства состояний, заданное как матрицы. Матрицы пространства состояний связывают вектор состояния x, вход u и выход y через

x˙=Ax+Buy=Cx+Du

Типы данных: single | double

Сокращение угловая частота, заданная как скаляр. Выразите сокращение угловая частота в rad/s.

Типы данных: single | double

Выходные аргументы

свернуть все

Преобразованный числитель и коэффициенты знаменателя, возвращенные как векторы-строки.

Преобразованное представление пространства состояний, возвращенное как матрицы.

Алгоритмы

lp2hp преобразовывает аналоговые прототипы фильтра lowpass с сокращением угловая частота 1 рад/с в фильтры highpass с желаемым сокращением угловая частота. Преобразование является одним шагом в процессе создания цифровых фильтров для butter, cheby1, cheby2, и ellip функции.

lp2hp очень точная формулировка пространства состояний классического аналогового преобразования частоты фильтра. Если фильтр highpass должен иметь сокращение угловая частота ω 0, стандартный s - доменное преобразование

s=ω0p.

Версия пространства состояний этого преобразования:

At = Wo*inv(A);
Bt = -Wo*(A\B);
Ct = C/A;
Dt = D - C/A*B;

Смотрите lp2bp для деривации полосовой версии этого преобразования.

Смотрите также

| | | |

Представлено до R2006a

Документация Signal Processing Toolbox
Поддержка