exponenta event banner

масло

Конструкция цифрового фильтра BIR Butterworth

Описание

butterFilter = butter(designSpecs,'SystemObject',true) конструирует цифровой фильтр butterworth IIR с использованием спецификаций объекта designSpecs.

В зависимости от объекта спецификации фильтра designSpecs, butter возможно, метод разработки недопустим. Использовать designmethods с объектом спецификации фильтра, чтобы определить, возможна ли конструкция цифрового фильтра butterworth IIR.

designmethods(designSpecs,'Systemobject',true)

butterFilter = butter(designSpecs,designoption,value,... 'SystemObject',true) возвращает фильтр butterworth IIR с одним или несколькими заданными разработанными опциями и соответствующими значениями.

Чтобы просмотреть список доступных вариантов конструкции, выполните команду designoptions в объекте спецификации. Функция также перечисляет варианты конструкции по умолчанию, используемые фильтром.

designoptions(designSpecs,'butter')

пример

butterFilter = design(designSpecs,'butter','SystemObject',true) является альтернативным синтаксисом для проектирования цифрового фильтра butterworth IIR.

Для получения полной справки об использовании butter метод конструирования для объекта спецификации, designSpecsвведите в командной строке MATLAB ® следующее.

help(designSpecs,'butter')

Примеры

свернуть все

Проектирование фильтра-бабочки с частотными откликами нижних и верхних частот. Процедура проектирования фильтра:

  1. Укажите спецификации конструкции фильтра с помощью fdesign функция.

  2. Выберите метод проектирования, предоставленный designmethods функция.

  3. Чтобы определить доступные варианты конструкции на выбор, используйте designoptions функция.

  4. Спроектируйте фильтр с помощью design функция.

Фильтр нижних частот

Создание объекта спецификации конструкции фильтра нижних частот по умолчанию с помощью fdesign.lowpass.

designSpecs = fdesign.lowpass
designSpecs = 
  lowpass with properties:

               Response: 'Lowpass'
          Specification: 'Fp,Fst,Ap,Ast'
            Description: {4x1 cell}
    NormalizedFrequency: 1
                  Fpass: 0.4500
                  Fstop: 0.5500
                  Apass: 1
                  Astop: 60

Определение доступных методов проектирования с помощью designmethods функция. Для проектирования фильтра бабочки выберите butter.

designmethods(designSpecs,'SystemObject',true)
Design Methods that support System objects for class fdesign.lowpass (Fp,Fst,Ap,Ast):


butter
cheby1
cheby2
ellip
equiripple
ifir
kaiserwin
multistage

При проектировании фильтра можно задать дополнительные варианты конструкции. Просмотр списка опций с помощью designoptions функция. Эта функция также показывает варианты конструкции по умолчанию, используемые фильтром.

designoptions(designSpecs,'butter','SystemObject',true)
ans = struct with fields:
           FilterStructure: {1x6 cell}
              SOSScaleNorm: 'ustring'
              SOSScaleOpts: 'fdopts.sosscaling'
              MatchExactly: {'passband'  'stopband'}
    DefaultFilterStructure: 'df2sos'
       DefaultMatchExactly: 'stopband'
       DefaultSOSScaleNorm: ''
       DefaultSOSScaleOpts: [1x1 fdopts.sosscaling]

Используйте design для проектирования фильтра. Проход 'butter' и спецификации, задаваемые переменной designSpecs, в качестве входных аргументов. Укажите 'matchexactly' вариант конструкции для 'passband'.

lpFilter = design(designSpecs,'butter','matchexactly','passband','SystemObject',true);

Визуализация частотной характеристики проектируемого фильтра.

fvtool(lpFilter)

Figure Filter Visualization Tool - Magnitude Response (dB) contains an axes and other objects of type uitoolbar, uimenu. The axes with title Magnitude Response (dB) contains 2 objects of type line.

Фильтр верхних частот

Создание объекта спецификации конструкции фильтра верхних частот с помощью fdesign.highpass. Укажите порядок 7, а частоту 3 дБ - 0,6δ радиан/образец.

designSpecs = fdesign.highpass('N,F3dB',7,.6); 

Определите доступные методы проектирования. Для проектирования фильтра бабочки выберите butter.

designmethods(designSpecs,'SystemObject',true)
Design Methods that support System objects for class fdesign.highpass (N,F3dB):


butter
maxflat

При проектировании фильтра можно задать дополнительные варианты конструкции. Просмотр списка опций с помощью designoptions функция. Эта функция также показывает варианты конструкции по умолчанию, используемые фильтром.

designoptions(designSpecs,'butter','SystemObject',true)
ans = struct with fields:
           FilterStructure: {1x6 cell}
              SOSScaleNorm: 'ustring'
              SOSScaleOpts: 'fdopts.sosscaling'
    DefaultFilterStructure: 'df2sos'
       DefaultSOSScaleNorm: ''
       DefaultSOSScaleOpts: [1x1 fdopts.sosscaling]

Для проектирования фильтра бабочки используйте design функции и указать 'butter' в качестве входных данных. Набор 'FilterStructure' кому 'cascadeallpass'.

hpFilter = design(designSpecs,'butter','FilterStructure','cascadeallpass','SystemObject',true);

Визуализируйте высокочастотную характеристику.

fvtool(hpFilter)

Figure Filter Visualization Tool - Magnitude Response (dB) contains an axes and other objects of type uitoolbar, uimenu. The axes with title Magnitude Response (dB) contains 2 objects of type line.

Входные аргументы

свернуть все

Выходные аргументы

свернуть все

Фильтр BIR Butterworth, возвращаемый как объект System фильтра. Объект System и значения его свойств зависят от входных данных designSpecs и другие варианты конструкции, заданные для функции.

См. также

Функции

Представлен в R2011a