Exponenta Banner
exponenta event banner

cheb1ord

Чебышев Тип I порядок фильтров

свернуть все на странице

Синтаксис

[n, Wp] = cheb1ord (Wp, Ws, Rp , Rs)
[n, Wp] = cheb1ord (Wp, Ws, Rp, Rs,'s ')

Описание

пример

[n,Wp] = cheb1ord(Wp,Ws,Rp,Rs) возвращает наименьший порядок n фильтра Чебышева типа I, который теряет не более Rp дБ в полосе пропускания и имеет не менее Rs дБ затухания в полосе останова. Скаляр (или вектор) соответствующих частот отсечения Wp также возвращается.

[n,Wp] = cheb1ord(Wp,Ws,Rp,Rs,'s') конструирует низкочастотный, высокоскоростной, полосовой или полосовой аналоговый фильтр Чебышева типа I с угловыми частотами отсечения Wp.

Примеры

свернуть все

Открыть сценарий в реальном времени

Для данных, отобранных при частоте 1000 Гц, разработать фильтр нижних частот с частотой пульсации менее 3 дБ в полосе пропускания, определяемой от 0 до 40 Гц, и по меньшей мере 60 дБ пульсации в полосе останова, определяемой от 150 Гц до частоты Найквиста.

Wp = 40/500;
Ws = 150/500;
Rp = 3;
Rs = 60;
[n,Wp] = cheb1ord(Wp,Ws,Rp,Rs)
n = 4

Wp = 0.0800

[b,a] = cheby1(n,Rp,Wp);
freqz(b,a,512,1000) 
title('n = 4 Chebyshev Type I Lowpass Filter')

Figure contains 2 axes. Axes 1 with title n = 4 Chebyshev Type I Lowpass Filter contains an object of type line. Axes 2 contains an object of type line.

Открыть сценарий в реальном времени

Сконструировать полосовой фильтр с полосой пропускания от 60 Гц до 200 Гц, с менее чем 3 дБ пульсации в полосе пропускания и затуханием 40 дБ в полосах останова шириной 50 Гц по обе стороны полосы пропускания.

Wp = [60 200]/500;
Ws = [50 250]/500;
Rp = 3;
Rs = 40;
[n,Wp] = cheb1ord(Wp,Ws,Rp,Rs)
n = 7

Wp = 1×2

    0.1200    0.4000


[b,a] = cheby1(n,Rp,Wp);
freqz(b,a,512,1000)
title('n = 7 Chebyshev Type I Bandpass Filter')

Figure contains 2 axes. Axes 1 with title n = 7 Chebyshev Type I Bandpass Filter contains an object of type line. Axes 2 contains an object of type line.

Входные аргументы

свернуть все

Угловая (отсечная) частота полосы пропускания, заданная как скалярный или двухэлементный вектор со значениями от 0 до 1 включительно, с 1, соответствующим нормированной частоте Найквиста, δ рад/выборка. Для цифровых фильтров единица измерения угловой частоты полосы пропускания находится в радианах на образец. Для аналоговых фильтров угловая частота полосы пропускания находится в радианах в секунду, и полоса пропускания может быть бесконечной. Значения Wp и Ws определить тип возвращаемых результатов фильтра cheb1ord:

  • Если Wp и Ws являются скалярами и Wp < Ws, то cheb1ord возвращает порядок и частоту отсечения фильтра нижних частот. Полоса останова фильтра находится в диапазоне от Ws до 1, а полоса пропускания находится в диапазоне от 0 до Wp.

  • Если Wp и Ws являются скалярами и Wp > Ws, то cheb1ord возвращает порядок и частоту отсечения фильтра верхних частот. Полоса останова фильтра находится в диапазоне от 0 до Ws, и полоса пропускания находится в диапазоне от Wp на 1.

  • Если Wp и Ws являются как векторами, так и интервалом, указанным Ws содержит интервал, указанный Wp (Ws(1) < Wp(1) < Wp(2) < Ws(2)), то cheb1ord возвращает частоты порядка и отсечки полосового фильтра. Полоса останова фильтра находится в диапазоне от 0 до Ws(1) и от Ws(2) на 1. Диапазон пропускания: Wp(1) кому Wp(2).

  • Если Wp и Ws являются как векторами, так и интервалом, указанным Wp содержит интервал, указанный Ws (Wp(1) < Ws(1) < Ws(2) < Wp(2)), то cheb1ord возвращает порядковые и пороговые частоты полосового фильтра. Полоса останова фильтра находится в диапазоне от Ws(1) кому Ws(2). Полоса пропускания находится в диапазоне от 0 до Wp(1) и от Wp(2) на 1.

    Используйте следующее руководство, чтобы указать фильтры различных типов.

    Тип фильтра: параметры полосы останова и полосы пропускания

    Тип фильтра

    Условия стоп-полосы и полосы пропускания

    Полоса задерживания

    Полоса пропускания

    Lowpass

    Wp < Ws, оба скаляра

    (Ws,1)

    (0,Wp)

    Highpass

    Wp > Ws, оба скаляра

    (0,Ws)

    (Wp,1)

    Полосно-пропускающий

    Интервал, указанный Ws содержит значение, указанное Wp (Ws(1) < Wp(1) < Wp(2) < Ws(2)).

    (0,Ws(1)) и (Ws(2),1)

    (Wp(1),Wp(2))

    Bandstop

    Интервал, указанный Wp содержит значение, указанное Ws (Wp(1) < Ws(1) < Ws(2) < Wp(2)).

    (0,Wp(1)) и (Wp(2),1)

    (Ws(1),Ws(2))

Типы данных: single | double

Примечание

Если в спецификациях фильтра требуется полосовой или полосовой фильтр с неравной пульсацией в каждой из полосок пропускания или стоп-полосах, разработайте отдельные фильтры нижних и верхних частот и каскадируйте эти два фильтра вместе.

Частота угла полосы останова, заданная как скаляр или двухэлементный вектор со значениями от 0 до 1 включительно, с 1, соответствующей нормализованной частоте Найквиста.

  • Для цифровых фильтров угловая частота стоп-полосы находится в радианах на образец.

  • Для аналоговых фильтров угловая частота стоп-полосы находится в радианах в секунду, и стоп-полоса может быть бесконечной.

Примечание

Значения Wp и Ws определите тип фильтра.

Пульсация полосы пропускания, заданная как скаляр в дБ.

Типы данных: single | double

Затухание полосы останова, указанное как скаляр в дБ.

Типы данных: single | double

Выходные аргументы

свернуть все

Наименьший порядок фильтра, возвращаемый как целочисленный скаляр.

Угловая частота полосы пропускания, возвращаемая как скалярный или двухэлементный вектор. Использовать выходные аргументы n и Wp с cheby1 функция.

Алгоритмы

cheb1ord использует формулу прогнозирования порядка фильтра нижних частот Чебышева, описанную в [1]. Функция выполняет свои вычисления в аналоговой области как для аналоговых, так и для цифровых случаев. Для цифрового случая он преобразует частотные параметры в s-область перед процессом оценки порядка и собственной частоты, а затем преобразует их обратно в z-область.

cheb1ord первоначально разрабатывает прототип фильтра нижних частот путем преобразования частот полосы пропускания требуемого фильтра в 1 рад/с (для фильтров нижних частот или верхних частот) или в -1 и 1 рад/с (для полосовых или полосовых фильтров). Затем вычисляется порядок и собственная частота, необходимые для фильтра нижних частот, чтобы точно соответствовать спецификации полосы пропускания при использовании значений в cheby1 функция.

Ссылки

[1] Рабинер, Лоуренс Р. и Бернард Голд. Теория и применение цифровой обработки сигналов. Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: Прентис-Холл, 1975.

Расширенные возможности

.

См. также

| | | |

Представлен до R2006a

Документация по инструментам обработки сигналов

Поддержка