dfilt

Фильтр дискретного времени

Синтаксис

hd = dfilt.structure(input1,...) hd = [dfilt.structure(input1,...), dfilt.structure(input1,...),...] hd = design(d,'designmethod')

Описание

hd = dfilt.structure(input1,...) возвращает фильтр дискретного времени, hd, из типа structure. Каждая структура берет одни или несколько входных параметров. Когда вы задаете dfiltСтруктура без входных параметров создается фильтр по умолчанию.

Примечание

Необходимо использовать structure с dfilt.

hd = [dfilt.structure(input1,...), dfilt.structure(input1,...),...] возвращает вектор, содержащий dfilt фильтры.

Структуры

Структуры для dfilt.structure задайте тип структуры фильтра. Доступные типы структур для dfilt показаны ниже.

dfilt.structure	Описание	Содействующая Поддержка Отображения в realizemdl
`dfilt.allpass`	Фильтр Allpass	Поддерживаемый
`dfilt.cascadeallpass`	Каскад allpass фильтрует разделы	Поддерживаемый
`dfilt.cascadewdfallpass`	Каскад allpass цифровых фильтров волны	Поддерживаемый
`dfilt.delay`	Задержка	Не поддерживаемый
`dfilt.df1`	Прямая форма I	Поддерживаемый
`dfilt.df1sos`	Прямая форма I, секции второго порядка	Поддерживаемый
`dfilt.df1t`	Прямая форма я транспонировал	Поддерживаемый
`dfilt.df1tsos`	Прямая форма я транспонировал, секции второго порядка	Поддерживаемый
`dfilt.df2`	Прямая форма II	Поддерживаемый
`dfilt.df2sos`	Прямая форма II, секции второго порядка	Поддерживаемый
`dfilt.df2t`	Прямая форма II транспонированный	Поддерживаемый
`dfilt.df2tsos`	Прямая форма II транспонированный, секции второго порядка	Поддерживаемый
`dfilt.dffir`	КИХ прямой формы	Поддерживаемый
`dfilt.dffirt`	КИХ прямой формы транспонирован	Поддерживаемый
`dfilt.dfsymfir`	Прямая форма симметричный КИХ	Поддерживаемый
`dfilt.dfasymfir`	Прямая форма антисимметричный КИХ	Поддерживаемый
`dfilt.farrowfd`	Типовая дробная задержка фильтр Фэрроу	Поддерживаемый
`dfilt.farrowlinearfd`	Линейная дробная задержка фильтр Фэрроу	Не поддерживаемый
`dfilt.fftfir`	Перекрытие - добавляет КИХ	Не поддерживаемый
`dfilt.latticeallpass`	Образуйте решетку allpass	Поддерживаемый
`dfilt.latticear`	Образуйте решетку авторегрессивный (AR)	Поддерживаемый
`dfilt.latticearma`	Образуйте решетку авторегрессивное скользящее среднее значение (ARMA)	Поддерживаемый
`dfilt.latticemamax`	Образуйте решетку скользящее среднее значение (MA) для максимальной фазы	Поддерживаемый
`dfilt.latticemamin`	Образуйте решетку скользящее среднее значение (MA) для минимальной фазы	Поддерживаемый
`dfilt.calattice`	Двойной, allpass решетка	Поддерживаемый
`dfilt.calatticepc`	Двойной, allpass образовывают решетку со степенью дополнительный выход	Поддерживаемый
`dfilt.statespace`	Пространство состояний	Поддерживаемый
`dfilt.scalar`	Скалярный объект усиления	Поддерживаемый
`dfilt.wdfallpass`	Объект цифрового фильтра волны Allpass	Поддерживаемый
`dfilt.cascade`	Фильтры располагаются последовательно	Поддерживаемый
`dfilt.parallel`	Фильтры располагаются параллельно	Поддерживаемый

Для получения дополнительной информации о каждой структуре обратитесь к ее странице с описанием.

hd = design(d,'designmethod') возвращает dfilt объект hd следуя из объекта спецификации фильтров d и метод разработки вы задаете в designmethod. Когда вы не используете designmethod аргумент, design использует метод оформления по умолчанию, чтобы создать фильтр из объекта d.

С этим синтаксисом вы проектируете фильтры по:

Задавая технические требования фильтра, такие как форма ответа (возможно, highpass) и детали (ребра полосы пропускания и затухание).
Выбор метода (такой как equiripple) спроектировать фильтр.
Применение метода к техническим требованиям возражает с design(d,'designmethod).

Используя основанный на спецификации метод может быть более эффективным, чем основанные на коэффициенте методы создания фильтра.

Методы разработки для синтаксиса проекта

Когда вы используете HD = проект (d, 'designmethod') синтаксис, вы имеете область значений в наличии методов разработки в зависимости от d, объект спецификации фильтров. В следующей таблице перечислены все методы разработки в тулбоксе.

Метод разработки	Результат создания фильтра
`butter`	БИХ Баттерворта
`cheby1`	Чебышевский БИХ типа I
`cheby2`	Чебышевский БИХ типа II
`ellip`	Эллиптический БИХ
`equiripple`	Equiripple с той же пульсацией в передаче и полосах задерживания
`firls`	КИХ наименьших квадратов
`freqsamp`	Выбранный частотой КИХ
`ifir`	Интерполированный КИХ
`iirlpnorm`	Наименьшее количество БИХ нормы Pth
`iirls`	БИХ наименьших квадратов
`kaiserwin`	Оконный кайзером КИХ
`lagrange`	Дробный фильтр задержки
`multistage`	Многоступенчатый КИХ
`window`	Оконный КИХ

Как объект d технических требований изменения, доступные методы для разработки фильтров от d также изменение. Например, если d фильтр lowpass со спецификацией по умолчанию 'Fp,Fst,Ap,Ast', применимые методы:

% Create an object to design a lowpass filter.
d=fdesign.lowpass; 
designmethods(d) % What design methods apply to object d?

Если вы изменяете спецификацию в 'N,F3dB', доступное изменение методов разработки:

d=fdesign.lowpass('N,F3dB');
designmethods(d)

Методы анализа

Методы обеспечивают способы выполнить функции непосредственно на вашем dfilt объект, не имея необходимость задавать параметры фильтра снова. Можно применить эти методы непосредственно на переменную, которую вы присвоили своему dfilt объект.

Например, если вы создаете dfilt объект, hd, можно проверять, имеет ли это линейную фазу с islinphase(hd), просмотрите его график частотной характеристики с fvtool(hd), или получите его значения частотной характеристики с h = freqz(hd). Можно использовать все методы, описанные здесь таким образом.

Примечание

Если ваша переменная hd 1D массив dfilt фильтры, метод применяется к каждому объекту в массиве. Только freqz, grpdelay, impz, is*, order, и stepz методы могут быть применены к массивам. zplane метод может быть применен к массиву только если zplane используется без выходных параметров.

Некоторые методы, перечисленные здесь, имеют то же имя как функции в программном обеспечении Signal Processing Toolbox™. Они ведут себя так же.

Метод	Описание
`addstage`	Добавляет этап к `cascade` или `parallel` объект, где этап является отдельным, модульным фильтром. Обратитесь к `dfilt.cascade` и `dfilt.parallel`.
`block`	`block(hd)` создает блок `dfilt` объект. `block` метод может задать эти свойства и значения: `'Destination'` указывает, куда поместить блок. `'Current'` помещает блок в текущую модель Simulink^®. `'New'` создает новую модель. Значением по умолчанию является `'Current'`. `'Blockname'` присваивает вводимый вектор символов имени блока. Именем по умолчанию является `'Filter'`. `'OverwriteBlock'`указывает, перезаписать ли блок, сгенерированный методом блока (`'on'`) и заданный `Blockame`. Значением по умолчанию является `'off'`. `'MapStates`'задает начальные условия в блоке (`'on'`). Значением по умолчанию является `'off'`. Обратитесь к "Используя состояния Фильтра" в документации Signal Processing Toolbox.
`cascade`	Возвращает серийную комбинацию двух `dfilt` объекты. Обратитесь к `dfilt.cascade`.
`coeffs`	Возвращает коэффициенты фильтра в структуре, содержащей поля, которые используют те же имена свойства в качестве тех в исходном `dfilt`.
`convert`	Преобразует `dfilt` объект от одной структуры фильтра, к другой структуре фильтра.
`fcfwrite`	Пишет коэффициент фильтра ASCII-файл. Файл может содержать один фильтр или вектор из объектов. Именем файла по умолчанию является `untitled.fcf`. `fcfwrite(hd,filename)` записи к дисковому файлу под названием `filename` в текущей рабочей папке. `.fcf` расширение добавляется автоматически. `fcfwrite(...,fmt)` написали коэффициенты в формате `fmt`, где допустимый `fmt` векторы символов: `'hex'` для шестнадцатеричного `'dec'` для десятичного числа `'bin'` для бинарного представления
`fftcoeffs`	Возвращает коэффициенты частотного диапазона, используемые при фильтрации с a `dfilt.fftfir`
`filter`	Выполняет фильтрацию с помощью `dfilt` объект.
`firtype`	Возвращает тип (1-4) КИХ-фильтра линейной фазы.
`freqz`	Строит частотную характеристику в `fvtool`. В отличие от этого, `freqz` функция, этот `dfilt` `freqz` метод имеет длину по умолчанию 8 192.
`grpdelay`	Строит групповую задержку `fvtool`.
`impz`	Строит импульсную характеристику в `fvtool`.
`impzlength`	Возвращает длину импульсной характеристики.
`info`	Отображения `dfilt` информация, такая как структура фильтра, длина, устойчивость, линейная фаза, и, в надлежащих случаях, решетка и продолжительность лестничной структуры.
`isallpass`	Возвращает логический `1` (т.е. верный), если `dfilt` объект в фильтре allpass или логическом `0` т.е. . ложь), если это не.
`iscascade`	Возвращает логический `1` если `dfilt` объект располагается каскадом или логический `0` если это не.
`isfir`	Возвращает логический `1` если `dfilt` объект имеет конечную импульсную характеристику (FIR) или логический `0` если это не делает.
`islinphase`	Возвращает логический `1` если `dfilt` объект является линейной фазой или логическим `0` если это не.
`ismaxphase`	Возвращает логический `1` если `dfilt` объект является максимальной фазой или логическим `0` если это не.
`isminphase`	Возвращает логический `1` если `dfilt` объект является минимальной фазой или логическим `0` если это не.
`isparallel`	Возвращает логический `1` если `dfilt` объект имеет параллельные этапы или логический `0` если это не делает.
`isreal`	Возвращает логический `1` если `dfilt` объект имеет вещественные коэффициенты или логический ноль, если он не делает.
`isscalar`	Возвращает логический `1` если `dfilt` объект является скаляром или логическим `0` если это не скаляр.
`issos`	Возвращает логический `1` если `dfilt` объект имеет секции второго порядка или логический `0` если это не делает.
`isstable`	Возвращает логический `1` если `dfilt` объект устойчив или логический `0` если это не.
`nsections`	Возвращает количество разделов в фильтре секций второго порядка. Если многоступенчатый фильтр содержит этапы с несколькими разделами, с помощью `nsections` возвращает общее количество разделов на всех этапах (этап с одним разделом возвращается 1).
`nstages`	Возвращает количество этапов фильтра, где этап является отдельным, модульным фильтром.
`nstates`	Возвращает количество состояний для объекта.
`order`	Возвращает порядка фильтра. Если `hd` одноступенчатый фильтр, распоряжение дано количеством задержек, необходимых для минимальной реализации фильтра. Если `hd` имеет несколько этапов, распоряжение дано количеством задержек, необходимых для минимальной реализации полного фильтра.
`parallel`	Возвращает параллельную комбинацию двух `dfilt` фильтры. Обратитесь к `dfilt.parallel`.
`phasez`	Строит фазовый отклик в `fvtool`.
`realizemdl`	(Доступный только с Simulink.) `realizemdl(hd)` создает модель Simulink, содержащую реализацию блока подсистемы вашего `dfilt`. `realizemdl(hd,p1,v1,p2,v2,...)` создает блок с помощью свойств `p1`, `p2`... и значения `v1`, `v2`... заданный. Следующие свойства доступны: `'Blockname'` задает имя блока. Значением по умолчанию является `'Filter'`. `'Destination'` задает, добавить ли блок в текущую модель Simulink или создать новую модель. Допустимыми значениями является `'Current'` и `'New'`. `'OverwriteBlock'` задает, перезаписать ли существующий блок, который был создан `realizemdl` или создайте новый блок. Допустимыми значениями является `'on'` и `'off'`. Только блоки создаются `realizemdl` перезаписываются. Следующие свойства оптимизируют блочную структуру. Определение `'on'` включает оптимизацию и `'off'` создает блок без оптимизации. Значением по умолчанию для каждого блока является `'off'`. `'OptimizeZeros'` удаляет блоки нулевого усиления. `'OptimizeOnes'` усиление единицы замен блокируется с прямой связью. `'OptimizeNegOnes'` замены отрицательное усиление единицы блокируются с изменением знака в самом близком блоке суммирования. `'OptimizeDelayChains'` замены задерживают цепи, составленные из единичных задержек n с одной задержкой n.
`removestage`	Удаляет этап из каскадного или параллельного `dfilt`. Обратитесь к `dfilt.cascade` и `dfilt.parallel`.
`setstage`	Перезаписывает этап каскадного или параллельного `dfilt`. Обратитесь к `dfilt.cascade` и `dfilt.parallel`.
`sos`	Преобразует `dfilt` к секции второго порядка `dfilt`. Если `hd` имеет один раздел, возвращенный фильтр имеет тот же класс. `sos(hd,flag)` задает упорядоченное расположение секций второго порядка. Если `flag='UP'`, первая строка содержит самые близкие началу координат полюса, и последняя строка содержит полюса, самые близкие к модульному кругу. Если `flag='down'`, разделы упорядочены в противоположном направлении. Нули всегда соединяются с полюсами, самыми близкими к ним. `sos(hd,flag,scale)` задает масштабирование усиления и коэффициенты числителя всех секций второго порядка. `scale` может быть `'none'Inf` (норма по бесконечности) или `'two'` (2-норма). Используя норму по бесконечности, масштабирующуюся с `up` упорядоченное расположение минимизирует вероятность переполнения в реализации. Используя 2-норму, масштабирующуюся с `down` упорядоченное расположение минимизирует пиковый шум округления.
`ss`	Преобразует `dfilt` к пространству состояний. Видеть отдельный `A,B,C,D` матрицы для модели в пространстве состояний, используйте `[A,B,C,D]=ss(hd)`.
`stepz`	Строит переходной процесс в `fvtool` `stepz(hd,n)` вычисляет первый `n` выборки переходного процесса. `stepz(hd,n,Fs)` разделяет выборки времени `T = 1/Fs`, где `Fs` принят, чтобы быть в герц.
`sysobj`	Преобразует `dfilt` к Системе фильтра object™. Смотрите страницу с описанием для списка поддерживаемых объектов.
`tf`	Преобразует `dfilt` к передаточной функции.
`zerophase`	Строит нулевой фазовый отклик в `fvtool`.
`zpk`	Преобразует `dfilt` к форме нулевого полюсного усиления.
`zplane`	Строит диаграмму нулей и полюсов в `fvtool`.

Просмотр свойств

Как с любым объектом, используйте get просмотреть dfilt свойства. Чтобы видеть определенное свойство, использовать

 get(hd,'property')

Чтобы видеть все свойства для объекта, использовать

get(hd)

Примечание

dfilt объекты включают arithmetic свойство. Можно изменить внутреннюю арифметику фильтра от двойной точности до использования с одинарной точностью: hd.arithmetic = 'single'.

Если у вас есть программное обеспечение Fixed-Point Designer™, можно изменить arithmetic свойство к использованию фиксированной точки: hd.arithmetic = 'fixed'

Изменение свойств

Чтобы установить определенные свойства, использовать

set(hd,'property1',value,'property2',value,...)

Необходимо использовать одинарные кавычки вокруг имени свойства. Используйте одинарные кавычки вокруг value аргумент, когда значение является вектором символов, таким как specifyall или fixed.

Копирование объекта

Чтобы создать копию объекта, используйте copy метод.

h2 = copy(hd)

Примечание

Используя синтаксис H2 = hd копии только указатель на объект и не создают новый, независимый объект.

Преобразование между структурами фильтра

Изменить структуру фильтра dfilt объект hdИспользование

hd2 = convert(hd,'structure_charactervector');

где structure_charactervector любое допустимое имя структуры в одинарных кавычках. Если hd cascade или parallel структура, каждый этап преобразован в новую структуру.

Используя состояния фильтра

Два свойства управляют состояниями фильтра:

states — Хранит текущие состояния фильтра. Прежде чем фильтр применяется, состояния соответствуют начальным условиям и после того, как фильтр применяется, состояния соответствуют итоговым условиям. Для df1, df1t, df1sos и df1tsos структуры, states возвращает a filtstates объект.
PersistentMemory — Средства управления, ли фильтр states сохранены. Значением по умолчанию является 'false', который заставляет начальные условия быть сброшенными до нуля, чтобы обнулить прежде, чем отфильтровать и выключает отображение states информация. Установка PersistentMemory к 'true' позволяет фильтру использовать ваши начальные условия или снова использовать итоговые условия от предыдущей операции фильтрации как начальные условия следующей операции фильтрации. true установка также отображает информацию о фильтре states.

Примечание

Если вы устанавливаете states и хочу использовать их для фильтрации, необходимо установить PersistentMemory к 'true' прежде чем вы будете использовать фильтр.

Примеры

Создайте прямую форму, которую я фильтрую и использую метод, чтобы видеть, устойчиво ли это.

[b,a] = butter(8,0.25);
hd = dfilt.df1(b,a);
isstable(hd)

Если dfiltзначения числителя не соответствуют на одной строке, описание вектора отображено. Чтобы видеть определенные значения числителя для этого примера, использовать

B = get(hd,'numerator');
% or
B1 = hd.numerator;

Создайте массив, содержащий два dfilt объекты, примените метод и проверьте, что метод действует на оба объекта. Используйте метод, чтобы протестировать, являются ли объекты КИХ-объектами.

b = fir1(5,.5);
hd = dfilt.dffir(b);         % Create an FIR filter object
[b,a] = butter(5,.5);        % Create IIR filter
hd(2) = dfilt.df2t(b,a);	     % Create DF2T object and place
                              % in the second column of hd.
[h,w] = freqz(hd);
test_fir = isfir(hd) 
% hd(1) is FIR and hd(2) is not.

Обратитесь к страницам с описанием для каждой структуры для большего количества примеров.

Введенный в R2011a

Документация

dfilt

Синтаксис

Описание

Структуры

Методы разработки для синтаксиса проекта

Методы анализа

Просмотр свойств

Изменение свойств

Копирование объекта

Преобразование между структурами фильтра

Используя состояния фильтра

Примеры

Смотрите также

Документация DSP System Toolbox

Поддержка