Запуск FVTool

Мы хотим создать фильтр lowpass с частотой полосы пропускания 0.4π рад/отсчет, частота полосы задерживания 0.6π рад/отсчет, неравномерность в полосе пропускания 1 дБ и затухание в полосе задерживания 80 дБ. Мы разработаем фильтры с помощью некоторых инструментов создания фильтра Signal Processing Toolbox, а затем проанализируем результаты в FVTool.

Проектируйте lowpass equiripple конечная импульсная характеристика

Df1 = designfilt('lowpassfir','PassbandFrequency',0.4,...
                              'StopbandFrequency',0.6,...
                              'PassbandRipple',1,...
                              'StopbandAttenuation',80,...
                              'DesignMethod','equiripple');

Проектируйте lowpass эллиптический БИХ фильтр

Df2 = designfilt('lowpassiir','PassbandFrequency',0.4,...
                              'StopbandFrequency',0.6,...
                              'PassbandRipple',1,...
                              'StopbandAttenuation',80,...
                              'DesignMethod','ellip');

Запустите FVTool с объектами фильтра и верните указатель на FVTool, который позволяет нам повторно использовать тот же рисунок FVTool.

hfvt = fvtool(Df1, Df2);

Добавление и удаление фильтров

Можно заметить, что оба фильтра соответствуют проектным спецификациям, но мы также хотим увидеть, насколько хорошо работает проект Chebyshev Type II.

Добавить фильтр к FVTool можно с помощью функции ADDFILTER.

Df3 = designfilt('lowpassiir','PassbandFrequency',0.4,...
                              'StopbandFrequency',0.6,...
                              'PassbandRipple',1,...
                              'StopbandAttenuation',80,...
                              'DesignMethod','cheby2');
addfilter(hfvt, Df3);

Чтобы определить, какая линия на графике принадлежит какому фильтру, можно добавить легенду с помощью функции LEGEND указателя FVTool.

legend(hfvt, 'Equiripple', 'Elliptic', 'Chebyshev Type II');

Можно удалить фильтр из FVTool с помощью функции DELETEFILTER и передать индекс фильтров, которые необходимо удалить .

deletefilter(hfvt, [1 3]);

Изменение параметров анализа

Указатель, который возвращает FVTool, содержит свойства, которые позволяют взаимодействовать как с фильтром, так и с текущим анализом.

Для просмотра всех доступных свойств можно использовать команду GET. Первыми свойствами являются свойства обычного рисунка MATLAB ®. Последние четырнадцать свойств специфичны для FVTool. Последние шесть из них (от FrequencyScale до MagnitudeDisplay) являются специфичными для анализа.

s = get(hfvt);

% Keep the last 14 properties
c = struct2cell(s);
f = fieldnames(s);
s = cell2struct(c(end-14:end),f(end-14:end),1)

s = struct with fields:
       SelectionHighlight: on
                      Tag: 'filtervisualizationtool'
                 UserData: []
                  Visible: on
            PolyphaseView: 'off'
                 Analysis: 'magnitude'
         MagnitudeDisplay: 'Magnitude (dB)'
        OverlayedAnalysis: ''
      NormalizedFrequency: 'on'
            ShowReference: 'on'
           FrequencyRange: '[0, pi)'
           FrequencyScale: 'Linear'
          FrequencyVector: [1x256 double]
           NumberofPoints: 8192
    NormalizeMagnitudeto1: 'off'

Все параметры, доступные из диалогового окна параметров анализа FVTool, также доступны как свойства объекта FVTool. Команда SET только с двумя входными параметрами возвращает все возможные значения.

set(hfvt, 'MagnitudeDisplay')

ans = 1x4 cell
  Columns 1 through 3

    {'Magnitude'}    {'Magnitude (dB)'}    {'Magnitude squared'}

  Column 4

    {'Zero-phase'}

Поверните отображение на 'Magnitude Squarid'

hfvt.MagnitudeDisplay = 'Magnitude Squared';

Получите все возможные значения свойства 'Analysis'

set(hfvt, 'Analysis')

ans = 1x12 cell
  Columns 1 through 5

    {'magnitude'}    {'phase'}    {'freq'}    {'grpdelay'}    {'phasedelay'}

  Columns 6 through 10

    {'impulse'}    {'step'}    {'polezero'}    {'coefficients'}    {'info'}

  Columns 11 through 12

    {'magestimate'}    {'noisepower'}

Теперь давайте изменим анализ, чтобы просмотреть Group Delay Response фильтра.

hfvt.Analysis = 'grpdelay';

Команда GET вернет новые параметры анализа для нового анализа.

GroupDelayUnits = hfvt.GroupDelayUnits;

Наложение двух анализов

Мы также хотели бы увидеть, как задержка Группы и величины реакция перекрываются в частотный диапазон.

Можно наложить любые два анализа в FVTool, которые имеют общую ось x (время или частота), задав свойство 'OverlayedAnalysis'.

set(hfvt, 'OverlayedAnalysis', 'magnitude', 'Legend', 'On')

Чтобы выключить наложенный анализ, просто задайте значение свойства 'OverlayedAnalysis'.

hfvt.OverlayedAnalysis = '';

Взаимодействие с FVTool как с окном фигуры

Окно FVTool также может быть аннотировано как обычное окно рисунка.

FVTool рисунка ведет себя как нормальное окно рисунка. Это позволяет использовать функции сетки и оси MATLAB.

grid on
axis([.3 .45 5 25]);

Ось также доступна из командной строки. Это позволяет изменять заголовок и метки.

title('Group Delay of an Elliptic filter');
xlabel('Frequency (normalized to 1)');
ylabel('Group Delay in samples');

htext = text(.35, 23, 'Maximum Group Delay');

FVTool не будет автоматически удалять дополнительные аннотации из анализа, вы можете сделать это, удалив сам указатель. Можно закрыть рисунок FVTool, вызвав функцию close на указателе FVTool.

delete(htext);
close(hfvt)