exponenta event banner

hilbiir

(Подлежит удалению) Конструкция фильтра БИХ преобразования Гильберта

Совместимость

хильбийр будет удален в будущем выпуске. Чтобы создать фильтр преобразования Гильберта, используйте fdesign.hilbert объект.

Синтаксис

hilbiir
hilbiir(ts)
hilbiir(ts,dly)
hilbiir(ts,dly,bandwidth)
hilbiir(ts,dly,bandwidth,tol)
[num,den] = hilbiir(...)
[num,den,sv] = hilbiir(...)
[a,b,c,d] = hilbiir(...)
[a,b,c,d,sv] = hilbiir(...)

Описание

Функция hilbiir создает фильтр преобразования Гильберта. Выходные данные:

  • График импульсной характеристики фильтра, или

  • Количественная характеристика фильтра с использованием либо модели передаточной функции, либо модели состояния-пространства

Справочная информация

Идеальный фильтр преобразования Гильберта имеет передаточную функцию H(s) = -jsgn(s), где sgn(.) является функцией signum (sign в MATLAB). Импульсная характеристика фильтра преобразования Гильберта равна

h (t) = 1.dt

Поскольку фильтр преобразования Гильберта является неосновным фильтром, hilbiir функция вводит групповую задержку, dly. Фильтр преобразования Гильберта с этой задержкой имеет импульсную характеристику

h (t) = (t − dly)

Выбор параметра задержки группы

Конструкция фильтра является аппроксимацией. Если в качестве входного аргумента указать групповую задержку фильтра, то эти два предложения помогут повысить точность результатов:

  • Выберите время пробы ts и задержка группы фильтра dly чтобы dly по крайней мере в несколько раз больше, чем ts и rem(dly,ts) = ts/2. Например, можно задать ts к 2*dly/N, где N является положительным целым числом.

  • В точке t = dly, импульсная характеристика фильтра преобразования Гильберта может быть интерпретирована как 0, -Inf, или Inf. Если hilbiir сталкивается с этой точкой, она устанавливает импульсную характеристику там на ноль. Чтобы повысить точность, избегайте точки t = dly.

Синтаксис для графиков

Каждый из этих синтаксисов создает график импульсной характеристики фильтра, который hilbiir конструкции функций, а также импульсная характеристика соответствующего фильтра идеального преобразования Гильберта.

hilbiir строит график импульсной характеристики фильтра цифрового преобразования Гильберта четвертого порядка с задержкой группы в одну секунду. Время выборки составляет 2/7 секунды. В этой конкретной конструкции индекс допуска равен 0,05. График также отображает импульсную характеристику идеального фильтра преобразования Гильберта с задержкой группы в одну секунду.

hilbiir(ts) строит график импульсной характеристики фильтра гильбертова преобразования четвертого порядка с временем выборки ts секунды и групповая задержка ts*7/2 секунд. Индекс допуска составляет 0,05. График также отображает импульсную характеристику идеального фильтра преобразования Гильберта, имеющего время выборки ts секунды и групповая задержка ts*7/2 секунд.

hilbiir(ts,dly) совпадает с синтаксисом выше, за исключением того, что задержка группы фильтра равна dly как для идеального фильтра, так и для фильтра, который hilbiir конструкции. Рекомендации по выбору см. в разделе Выбор параметра задержки группы выше. dly.

hilbiir(ts,dly,bandwidth) является тем же, что и синтаксис выше, за исключением того, что bandwidth определяет предполагаемую полосу пропускания входного сигнала и то, что конструкция фильтра может использовать компенсатор для входного сигнала. Если bandwidth = 0 или bandwidth  > 1/(2*ts), hilbiir не использует компенсатор.

hilbiir(ts,dly,bandwidth,tol) является тем же, что и синтаксис выше, за исключением того, что tol - индекс допуска. Если tol < 1, порядок фильтра определяется

усеченное сингулярное-валюмаксимальное-сингулярное-значение < tol

Если tol > 1, порядок фильтра tol.

Синтаксические функции для передаточной функции и количества пространства состояний

Каждый из этих синтаксисов дает количественную информацию о фильтре, который hilbiir проектирует, но не создает график. Входные аргументы для этих синтаксисов (если они имеются) аналогичны аргументам, описанным в разделе Синтаксы для графиков.

[num,den] = hilbiir(...) выводит числитель и знаменатель передаточной функции БИХ-фильтра.

[num,den,sv] = hilbiir(...) выводит числитель и знаменатель передаточной функции БИХ-фильтра и сингулярные значения матрицы Ханкеля, которые hilbiir использует в вычислениях.

[a,b,c,d] = hilbiir(...) выводит дискретно-временную модель состояния-пространства проектируемого фильтра преобразования Гильберта. a, b, c, и d являются матрицами.

[a,b,c,d,sv] = hilbiir(...) выводит дискретно-временную модель состояния-пространства проектируемого фильтра преобразования Гильберта и сингулярные значения матрицы Ханкеля, которые hilbiir использует в вычислениях.

Примеры

В качестве примера использования значений по умолчанию для функции введите одну из следующих команд в подсказке MATLAB.

hilbiir
[num,den] = hilbiir

Алгоритмы

hilbiir функция вычисляет импульсную характеристику идеальной характеристики фильтра Гильберта с групповой задержкой. Она подгоняет кривую отклика с помощью метода декомпозиции с сингулярным значением. Смотрите книгу Кайлата [1].

Вопросы совместимости

развернуть все

Не рекомендуется начинать с R2020b

Ссылки

[1] Кейлат, Томас, Linear Systems, Englewood Cliffs, Нью-Джерси, Прентис-Холл, 1980.

См. также

Представлен до R2006a