Exponenta Banner
exponenta event banner

lp2hp

Преобразуйте lowpass аналоговые фильтры к highpass

Свернуть все на странице

Синтаксис

[bt,at] = lp2hp(b,a,Wo)
[At,Bt,Ct,Dt] = lp2hp(A,B,C,D,Wo)

Описание

пример

[bt,at] = lp2hp(b,a,Wo) преобразует аналоговый lowpass фильтр прототип, заданный полиномиальными коэффициентами (заданными векторами-строками b и a) в высокочастотный аналоговый фильтр с отсечкой угловой частоты Wo. Система входа должна быть прототипом аналогового фильтра.

[At,Bt,Ct,Dt] = lp2hp(A,B,C,D,Wo) преобразует прототип фильтра lowpass в пространстве состояний непрерывного времени (заданный матрицами A, B, C, и D) к высокочастотному аналоговому фильтру с отсечкой угловой частоты Wo. Система входа должна быть прототипом аналогового фильтра.

Примеры

свернуть все

Открыть Live Script

Проектируйте эллиптический фильтр 5-го порядка с частотой отключения 100 Гц, 3 дБ неравномерности в полосе пропускания и 30 дБ затухания в полосе задерживания

Проектируйте прототип. Преобразуйте выход нули , полюса и усиления в передаточную функцию.

f = 100;

[ze,pe,ke] = ellipap(5,3,30);
[be,ae] = zp2tf(ze,pe,ke);

Преобразуйте прототип в высокочастотный фильтр. Задайте частоту отключения в рад/с.

[bh,ah] = lp2hp(be,ae,2*pi*f);

Вычислите и постройте график частотной характеристики фильтра. Разделите нормированную частоту на 2π поэтому ось X графика находится в Гц.

[hh,wh] = freqs(bh,ah,4096);

semilogx(wh/2/pi,mag2db(abs(hh)))
axis([10 400 -40 5])
grid

Figure contains an axes. The axes contains an object of type line.

Входные параметры

свернуть все

Числитель прототипа и коэффициенты знаменателя, заданные как векторы-строки. b и a задайте коэффициенты числителя и знаменателя прототипа в нисходящих степенях s:

B(s)A(s)=b(1)sn+⋯+b(n)s+b(n+1)a(1)sm+⋯+a(m)s+a(m+1)

Типы данных: single | double

Представление пространства состояний прототипа, заданное как матрицы. Матрицы пространства состояний связывают вектор x состояний, входную u и выходную y через

x˙=Ax+Buy=Cx+Du

Типы данных: single | double

Отсечка угловой частоты, заданная как скаляр. Выразите граничную угловую частоту в рад/с.

Типы данных: single | double

Выходные аргументы

свернуть все

Преобразованные коэффициенты числителя и знаменателя, возвращенные как векторы-строки.

Преобразованное представление пространства состояний, возвращенное как матрицы.

Алгоритмы

lp2hp преобразует аналоговые lowpass фильтрующие прототипы с отсекающей угловой частотой 1 рад/с в высокоскоростные фильтры с желаемой отсекающей угловой частотой. Преобразование является одним из шагов в процессе создания цифровых фильтров для butter, cheby1, cheby2, и ellip функций.

lp2hp является высокоточной формулой в пространстве состояний классического преобразования частоты аналогового фильтра. Если фильтр высокой частоты должен иметь отсекающую угловую частоту ω 0, стандартное преобразование s - область

s=ω0p.

Версия этого преобразования в пространстве состояний:

At = Wo*inv(A);
Bt = -Wo*(A\B);
Ct = C/A;
Dt = D - C/A*B;

См. lp2bp для вывода полосно-пропускающей версии этого преобразования.

Расширенные возможности

.

См. также

| | | |

Представлено до R2006a

Signal Processing Toolbox документация

Поддержка