Exponenta Banner
exponenta event banner

zplane

График нулевого полюса для систем дискретного времени

свернуть все на странице

Синтаксис

zplane (z, p)
zplane (b, a)
[гц, л.с., ht] = zplane (___)
zplane (d)
[vz, vp, vk] = zplane (d)

Описание

пример

zplane(z,p) строит нули, указанные в векторе столбца z и полюса, указанные в векторе столбца p в текущем окне фигуры. Символ 'o' представляет ноль и символ 'x' представляет собой полюс. График включает единичную окружность для справки.

Если z и p являются матрицами, то zplane отображает полюса и нули в столбцах z и p в разных цветах.

пример

zplane(b,a), где b и a векторы строк, первое использование roots поиск нулей и полюсов передаточной функции, представленных числительными коэффициентами b и коэффициенты знаменателя a.

[hz,hp,ht] = zplane(___) возвращает векторы маркеров к нулевым строкам, hzи линии полюсов, hp. ht - вектор маркеров перемещения к оси/линии единичной окружности и текстовым объектам, которые присутствуют при наличии нескольких нулей или полюсов.

zplane(d) находит нули и полюса передаточной функции, представленные цифровым фильтром, d. Использовать designfilt произвести d на основе характеристик частотно-отклика. График полюса-нуля отображается в FVTool.

[vz,vp,vk] = zplane(d) возвращает нули (вектор vz), полюса (вектор vp) и коэффициент усиления (скалярный vk) соответствующий цифровому фильтру d.

Примеры

свернуть все

Открыть сценарий в реальном времени

Для данных, дискретизированных на частоте 1000 Гц, постройте график полюсов и нулей эллиптического цифрового фильтра нижних частот 4-го порядка с частотой отсечки 200 Гц, 3 дБ пульсации в полосе пропускания и 30 дБ затухания в полосе останова.

[z,p,k] = ellip(4,3,30,200/500);
zplane(z,p)
grid
title('4th-Order Elliptic Lowpass Digital Filter')

Figure contains an axes. The axes with title 4th-Order Elliptic Lowpass Digital Filter contains 3 objects of type line.

Создать тот же самый фильтр с помощью designfilt. Использовать zplane для построения графиков полюсов и нулей. Обратите внимание, что этот синтаксис zplane требования fvtool.

d = designfilt('lowpassiir','FilterOrder',4,'PassbandFrequency',200, ...
               'PassbandRipple',3,'StopbandAttenuation',30, ...
               'DesignMethod','ellip','SampleRate',1000);
zplane(d)

Figure Filter Visualization Tool - Pole-Zero Plot contains an axes and other objects of type uitoolbar, uimenu. The axes with title Pole-Zero Plot contains 3 objects of type line.

Открыть сценарий в реальном времени

Проектирование полосового фильтра 8-го порядка Чебышева типа II с затуханием полосы останова 20 дБ. Задайте частоты краев полосы стоп-сигналов в виде δ/8 рад/образец и 5λ/8 рад/образец.

[b,a] = cheby2(8/2,20,[1 5]/8);

Использовать zplane для построения графика полюсов и нулей передаточной функции.

zplane(b,a)

Figure contains an axes. The axes contains 3 objects of type line.

Визуализируйте отклик фильтра на нулевую фазу. Наложите единичную окружность и положение полюса и нуля.

[hw,fw] = zerophase(b,a,1024,"whole");

z = roots(b);
p = roots(a);

plot3(cos(fw),sin(fw),hw)
hold on
plot3(cos(fw),sin(fw),zeros(size(fw)),'--')
plot3(real(z),imag(z),zeros(size(z)),'o')
plot3(real(p),imag(p),zeros(size(p)),'x')
hold off
xlabel("Real")
ylabel("Imaginary")
view(35,40)
grid

Figure contains an axes. The axes contains 4 objects of type line.

Входные аргументы

свернуть все

Нули и полюса, указанные как векторы столбцов или матрицы. Если z и p являются матрицами, то zplane отображает полюса и нули в столбцах z и p в разных цветах.

Типы данных: single | double
Поддержка комплексного номера: Да

Коэффициенты передаточной функции, указанные как векторы строк. Передаточная функция определяется в терминах z-1:

H (z) = B (z) A (z) = b (1) + b (2) z−1+⋯+b (n + 1) z − na (1) + a (2) z−1+⋯+a (m + 1) z − m

Пример: b = [1 3 3 1]/6 и a = [3 0 1 0]/3 укажите фильтр Баттерворта третьего порядка с нормированной частотой 3-dB 0,5δ рад/выборка.

Типы данных: single | double
Поддержка комплексного номера: Да

Цифровой фильтр, указанный как digitalFilter объект. Использовать designfilt формируют цифровой фильтр на основе характеристик частотного отклика.

Пример: d = designfilt('lowpassiir','FilterOrder',3,'HalfPowerFrequency',0.5) задает фильтр Баттерворта третьего порядка с нормированной частотой 3-dB 0,5δ рад/выборка.

Выходные аргументы

свернуть все

Векторы ручек к нулевым линиям, hzи линии полюсов, hp, графика полюс-ноль. ht - вектор маркеров перемещения к оси/линии единичной окружности и текстовым объектам, которые присутствуют при наличии нескольких нулей или полюсов. Если нулей или полюсов нет, hz или hp - пустая матрица, [].

нули, полюса и коэффициент усиления цифрового фильтра, d, возвращается в виде векторов столбцов и скаляра.

Совет

  • Можно переопределить автоматическое масштабирование zplane использование

    axis([xmin xmax ymin ymax])

    после звонка zplane. Это масштабирование полезно, когда один или несколько нулей или полюсов имеют такую большую величину, что другие сгруппированы плотно вокруг начала координат и трудно различимы.

См. также

Приложения

Функции

Темы

Представлен до R2006a

Документация по инструментам обработки сигналов

Поддержка