Exponenta Banner
exponenta event banner

midcross

Пересечение середины контрольного уровня для двухуровневого сигнала

Свернуть все на странице

Синтаксис

C = midcross(X)
C = midcross(X,FS)
C = midcross(X,T)
[C,MIDLEV] = midcross(...)
C = midcross(X,Name,Value)
midcross(...)

Описание

C = midcross(X) возвращает вектор, C, моментов времени, где каждый переход входного сигнала, X, пересекает ссылки уровень. Мгновенные выборки соответствуют индексам входного вектора. Поскольку midcross использует интерполяцию, чтобы определить момент пересечения, C может содержать значения, которые не соответствуют моментам дискретизации. Для определения переходов, midcross оценивает уровни X методом гистограммы. midcross определяет все интервалы, которые пересекают контур низкого состояния и нижний контур высокого состояния. Контуры низкого и высокого состояний выражаются как уровень состояния плюс или минус кратное различие между уровнями состояния. См. «Допуски уровня состояния».

C = midcross(X,FS) задает частоту дискретизации, FS, в герце как положительной скалярной величине. Первый момент выборки соответствует t = 0. Посколькуmidcross использует интерполяцию, чтобы определить момент пересечения, C может содержать значения, которые не соответствуют моментам дискретизации.

C = midcross(X,T) задает примеры моментов, T, как вектор с таким же количеством элементов, как X. Поскольку midcross использует интерполяцию, чтобы определить момент пересечения, C может содержать значения, которые не соответствуют моментам дискретизации.

[C,MIDLEV] = midcross(...) возвращает значение формы волны, соответствующее среднему опорному уровню.

C = midcross(X,Name,Value) возвращает моменты времени, соответствующие пересечениям середины контрольного уровня, с дополнительными опциями, заданными одним или несколькими Name,Value аргументы в виде пар.

midcross(...) строит график сигнала и помечает местоположение средних переходов ссылки моменты уровня) и соответствующие уровни ссылки. midcross также строит графики уровней состояний с верхними и нижними контурами состояний.

Входные параметры

X

Двухуровневый сигнал. X является действительной строкой или вектором-столбцом.

FS

Частота дискретизации в герцах.

T

Вектор моментов расчета. Длина T должен равняться длине двухуровневого сигнала, X.

Аргументы в виде пар имя-значение

Задайте необязательные разделенные разделенными запятой парами Name,Value аргументы. Name - имя аргумента и Value - соответствующее значение. Name должны находиться внутри кавычек. Можно задать несколько аргументов в виде пар имен и значений в любом порядке Name1,Value1,...,NameN,ValueN.

'MidPercentReferenceLevel'

Средний эталонный уровень в процентах от амплитуды формы волны.

По умолчанию: 50

'StateLevels'

Низкий и высокий уровни состояния. StateLevels является вектором с вещественным значением 1 на 2. Первый элемент является низким уровнем состояния. Вторым элементом является высокий уровень состояния. Если вы не задаете уровни низкого и высокого состояния, midcross оценивает уровни состояния от формы волны входа с помощью метода гистограммы.

'Tolerance'

Уровни допуска (контуры нижнего и верхнего состояний), выраженные в процентах. См. «Допуски уровня состояния».

По умолчанию: 2

Выходные аргументы

C

Временные моменты пересечений середины контрольного уровня.

MIDLEV

Средний эталонный уровень.

Примеры

свернуть все

Открыть Live Script

Принимая интервал дискретизации 1, вычислите среднюю ссылку момент двухуровневого сигнала. Постройте график результата.

load('transitionex.mat','x')

midcross(x)

Figure Mid Cross Plot contains an axes. The axes contains 9 objects of type line. These objects represent signal, mid cross, upper boundary, upper state, lower boundary, mid reference, lower state.

ans = 21.5000

Момент, в который форма волны пересекает 50% -ный контрольный уровень, равен 21,5. Это не является моментом дискретизации, присутствующим в входном векторе. midcross использует интерполяцию для идентификации пересечения середины контрольного уровня.

Открыть Live Script

Вычислите момент среднего эталонного уровня для дискретизированного двухуровневого сигнала. Используйте информацию о времени, чтобы определить частоту дискретизации, которая составляет 4 МГц.

load('transitionex.mat','x','t')
Fs = 1/(t(2)-t(1))
Fs = 4000000

Используйте частоту дискретизации, чтобы выразить ссылку уровня середины в секундах. Постройте график формы волны и аннотируйте результат.

midcross(x,Fs)

Figure Mid Cross Plot contains an axes. The axes contains 9 objects of type line. These objects represent signal, mid cross, upper boundary, upper state, lower boundary, mid reference, lower state.

ans = 5.1250e-06
Открыть Live Script

Вычислите уровень ссылки мгновенно, используя вектор шагов расчета, равный по длине двухуровневого сигнала. Частота дискретизации составляет 4 МГц.

load('transitionex.mat','x','t')

C = midcross(x,t)
C = 5.1250e-06

Аннотируйте результат на графике формы волны.

midcross(x,t);

Figure Mid Cross Plot contains an axes. The axes contains 9 objects of type line. These objects represent signal, mid cross, upper boundary, upper state, lower boundary, mid reference, lower state.

Открыть Live Script

Вычислите уровень, соответствующий моменту среднего опорного уровня.

load('transitionex.mat','x','t')

[~,midlev] = midcross(x,t)
midlev = 1.1388

Аннотируйте результат на графике формы волны.

midcross(x,t);

Figure Mid Cross Plot contains an axes. The axes contains 9 objects of type line. These objects represent signal, mid cross, upper boundary, upper state, lower boundary, mid reference, lower state.

Открыть Live Script

Получите текущее значение 60% -ссылка уровня и значение для двухуровневого сигнала, выбранной на 4 МГц.

load('transitionex.mat','x','t')

[mc,Lev60] = midcross(x,t,'MidPercentReferenceLevel',60)
mc = 5.1473e-06

Lev60 = 1.3682

Аннотируйте результат на графике формы волны.

midcross(x,t,'MidPercentReferenceLevel',60);

Figure Mid Cross Plot contains an axes. The axes contains 9 objects of type line. These objects represent signal, mid cross, upper boundary, upper state, lower boundary, mid reference, lower state.

Подробнее о

свернуть все

Средний эталонный уровень

Средний уровень ссылки в двухуровневый сигнал с низким уровнем состояния, S 1 и высоким уровнем состояния, S 2, является

S1+12(S2−S1)

Мгновенный Средний эталонный уровень

Позвольте y 50% обозначить средний уровень ссылки.

Пусть t 50% - и t 50% + обозначают два последовательных момента дискретизации, соответствующих значениям формы волны, ближайшим по значению к y 50%.

Пусть y 50% - и y 50% + обозначают значения формы волны в t 50% - и t 50% +.

Момент среднего эталонного уровня

t50%=t50%+(t50%+−t50%−y50%+−y50%−)(y50%+−y50%−)

Допуски уровня состояния

Каждый уровень состояния может иметь сопоставленные контуры нижнего и верхнего состояний. Эти контуры состояний заданы как уровень состояния плюс или минус скалярный, кратный различия между высоким состоянием и низким состоянием. Для обеспечения полезной области допуска скаляром обычно является небольшое число, такое как 2/100 или 3/100. В целом область$\alpha\%$ для низкого состояния определяется как

$$S_1\pm{\alpha\over{100}}(S_2-S_1),$$

где$S_1$ - уровень низкого состояния и$S_2$ уровень высокого состояния. Замените первый член уравнения на, чтобы$S_2$ получить$\alpha\%$ область допуска для высокого состояния.

Следующий рисунок иллюстрирует нижние и верхние контуры состояний 2% (области допуска) для двухуровневого сигнала положительной полярности. Красные штриховые линии указывают на предполагаемые уровни состояния.

Ссылки

[1] IEEE® Стандарт на переходы, импульсы и связанные формы волны, стандарт IEEE 181, 2003. с. 20.

См. также

| | | |

Введенный в R2012a

Signal Processing Toolbox документация

Поддержка