Exponenta Banner
exponenta event banner

dutycycle

Рабочий цикл импульсного сигнала

свернуть все на странице

Синтаксис

d = dutycycle(x)
d = dutycycle(x,fs)
d = dutycycle(x,t)
[d,initcross,finalcross,nextcross,midlev] = dutycycle(___)
[___] = dutycycle(___,Name,Value)
dutycycle(___)
d = dutycycle(tau,prf)

Описание

пример

d = dutycycle(x) возвращает отношение ширины импульса к импульсному периоду для каждого импульса положительной полярности. Функция идентифицирует все области, которые пересекают верхнюю государственную границу низкого состояния и более низкую государственную границу высокого состояния. Определить переходы, которые задают каждый импульс, dutycycle оценивает государственные уровни x методом гистограммы. Низкое состояние и высокие государственные границы описываются как государственный уровень плюс или минус скалярное кратное различие между государственными уровнями. Дополнительную информацию см. в Допусках Государственного уровня.

пример

d = dutycycle(x,fs) задает частоту дискретизации в который x производится. Первый демонстрационный момент x соответствует t = 0.

пример

d = dutycycle(x,t) задает моменты, t, в котором x производится.

пример

[d,initcross,finalcross,nextcross,midlev] = dutycycle(___) с любыми входными параметрами от предыдущих синтаксисов также возвращается:

  • Вектор, initcross, чьи элементы соответствуют середине пересечений (середина моментов контрольного уровня) начального перехода каждого импульса с соответствующим nextcross.

  • Вектор, finalcross, чьи элементы соответствуют середине пересечений (середина моментов контрольного уровня) итогового перехода каждого импульса с соответствующим nextcross.

  • Вектор, nextcross, чьи элементы соответствуют середине пересечений (середина моментов контрольного уровня) следующего обнаруженного перехода для каждого импульса.

  • Скаляр, midlev, это соответствует середине контрольного уровня.

[___] = dutycycle(___,Name,Value) возвращает отношение ширины импульса к импульсному периоду с дополнительными опциями, заданными одним или несколькими Name,Value парные аргументы.

dutycycle(___) строит форму волны, местоположение середины моментов контрольного уровня, связанных контрольных уровней, государственных уровней и связанных более низких и верхних государственных границ.

d = dutycycle(tau,prf) возвращает отношение ширины импульса к импульсному периоду для ширины импульса tau секунды и импульсная частота повторения prf.

Примеры

свернуть все

Скрипт Open Live Script

Определите рабочий цикл двухуровневого сигнала. Используйте векторные индексы в качестве демонстрационных моментов.

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

d = dutycycle(x)
d = 0.3001

Аннотируйте результат на графике формы волны.

dutycycle(x);

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

Скрипт Open Live Script

Определите рабочий цикл двухуровневого сигнала. Частота дискретизации составляет 4 МГц.

load('pulseex.mat','x','t')
fs = 1/(t(2)-t(1));

d = dutycycle(x,fs)
d = 0.3001

Аннотируйте результат на графике формы волны.

dutycycle(x,fs);

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

Скрипт Open Live Script

Создайте импульсный сигнал с тремя импульсами. Частота дискретизации составляет 4 МГц. Определите начальную и итоговую середину моментов контрольного уровня. Постройте результат.

load('pulseex.mat','x')
fs = 4e6;

pulse = x(1:30);
wavef = [pulse;pulse;pulse];
t = (0:length(wavef)-1)/fs;

[~,initcross,finalcross,~,midlev] = dutycycle(wavef,t)
initcross = 2×1
10-4 ×

    0.0312
    0.1062


finalcross = 2×1
10-4 ×

    0.0463
    0.1213


midlev = 2.5177

Даже при том, что существует три импульса, только два импульса имеют соответствующие последующие переходы. Постройте результат.

plot(t,wavef)
hold on
plot([initcross finalcross],midlev*ones(2),'x','MarkerSize',10)
hold off
legend('Waveform','Initial','Final','Location','best')

Figure contains an axes object. The axes object contains 3 objects of type line. These objects represent Waveform, Initial, Final.

Входные параметры

свернуть все

Двухуровневый сигнал в виде вектора с действительным знаком.

Пример: pulstran(0:0.1:10,1:2:9,@rectpuls) задает двухуровневый сигнал, содержащий пять вторых импульсов.

Типы данных: double

Частота дискретизации в виде положительной скалярной величины описывается в Гц.

Типы данных: double

Демонстрационные моменты в виде вектора из той же длины как x.

Типы данных: double

Ширина импульса и частота повторения в виде скаляров. Опишите ширину импульса в секундах и частоту повторения в импульсах в секунду. Продукт tau и prf должно быть меньше чем или равно одному.

Типы данных: double

Аргументы name-value

Задайте дополнительные разделенные запятой пары Name,Value аргументы. Name имя аргумента и Value соответствующее значение. Name должен появиться в кавычках. Вы можете задать несколько аргументов в виде пар имен и значений в любом порядке, например: Name1, Value1, ..., NameN, ValueN.

Пример: 'MidPercentReferenceLevel',90,'Tolerance',0.5 указывает, что середина контрольного уровня составляет 90% амплитуды формы волны, и допуск вокруг ниже - и верхние государственные границы составляет 0,5%.

Середина контрольного уровня в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'MidPercentReferenceLevel' и положительная скалярная величина, описанная как процент амплитуды формы волны.

Типы данных: double

Импульсная полярность в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'Polarity' и любой 'positive' или 'negative'.

  • Если вы задаете 'positive', dutycycle ищет импульсы с положительным движением (положительная полярность) начальные переходы.

  • Если вы задаете 'negative', dutycycle ищет импульсы с отрицательным движением (отрицательная полярность) начальные переходы.

Смотрите Импульсную Полярность для примеров импульсов отрицательной полярности и положительных.

Типы данных: char

Низко - и высокие государственные уровни в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'StateLevels' и 1 2 вектор с действительным знаком. Первым элементом является низкий государственный уровень. Вторым элементом является высокий государственный уровень. Если вы не задаете низко - и высокие государственные уровни, dutycycle оценивает государственные уровни от входной формы волны с помощью метода гистограммы.

Типы данных: double

Уровни терпимости (ниже - и верхние государственные границы) в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'Tolerance' и положительная скалярная величина, описанная как процент. Смотрите Допуски Государственного уровня для получения дополнительной информации.

Типы данных: double

Выходные аргументы

свернуть все

Рабочий цикл, возвращенный как вектор или скаляр. Элементы d соответствуйте отношению ширины импульса к импульсному периоду для каждого импульса в xD выполняет 0 ≤ d ≤ 1, потому что ширина импульса не может превысить импульсный период. d имеет длину, равную количеству импульсных периодов в x. Если вы задаете tau и prf в качестве аргументов, d скаляр.

Середина моментов контрольного уровня начальных переходов, возвращенных как вектор. Элементы initcross соответствуйте середине пересечений (середина моментов контрольного уровня) начального перехода каждого импульса с соответствующим nextcross.

Середина моментов контрольного уровня итоговых переходов, возвращенных как вектор. Элементы finalcross соответствуйте середине пересечений (середина моментов контрольного уровня) итогового перехода каждого импульса с соответствующим nextcross.

Следующий переход середина пересечения, возвращенного как вектор. Элементы nextcross соответствуйте середине пересечений (середина моментов контрольного уровня) следующего обнаруженного перехода для каждого импульса.

Середина значения формы волны контрольного уровня, возвращенного как скаляр. midlevel скаляр, потому что в двухуровневом импульсном сигнале государственные уровни являются постоянными.

Больше о

свернуть все

Рабочий цикл

duty cycle двухуровневого импульса является отношением средней степени к пиковой мощности.

Энергия в двухуровневом, или прямоугольный, импульсный равна продукту пиковой мощности, Pt, и ширины импульса, τ. Устройства, чтобы измерить энергию в форме волны работают с масштабами времени дольше, чем длительность одного импульса. Поэтому распространено измерить среднюю степень

Pav=PtτT,

где T является импульсным периодом.

Отношение средней степени к пиковой мощности является рабочим циклом:

D=Ptτ/TPt

Импульсная полярность

polarity импульса задан направлением его начального перехода.

Если импульс имеет положительно идущий начальный переход, импульс имеет положительную полярность. Этот рисунок показывает положительный импульс полярности:

Эквивалентно, положительная полярность (положительно идущий) импульс имеет завершающее работу состояние, более положительное, чем инициирующее состояние.

Если импульс имеет отрицательно идущий начальный переход, импульс имеет отрицательную полярность. Этот рисунок показывает импульс отрицательной полярности:

Эквивалентно, отрицательная полярность (отрицательно идущий) импульс имеет инициирующее состояние, более положительное, чем завершающее работу состояние.

Допуски государственного уровня

Каждый государственный уровень мог сопоставить ниже - и верхние государственные границы. Эти государственные границы заданы как государственный уровень плюс или минус скалярное кратное различие между высоким состоянием и низким состоянием. Чтобы обеспечить полезную область допуска, скаляр обычно является небольшим числом, таким как 2/100 или 3/100. В общем случае$\alpha\%$ область для низкого состояния задана как

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

где$S_1$ низкий государственный уровень и$S_2$ является высоким государственным уровнем. Замените первый термин в уравнении с$S_2$ получить$\alpha\%$ область допуска для высокого состояния.

Этот рисунок иллюстрирует более низкие и верхние 5% государственных границ (области допуска) для двухуровневого сигнала положительной полярности. Толстые пунктирные линии указывают на предполагаемые государственные уровни.

Ссылки

[1] Skolnik, M. I. Введение в радиолокационные системы. Нью-Йорк, Нью-Йорк: McGraw-Hill, 1980.

[2] IEEE® Стандарт на переходах, импульсах и связанных формах волны. Стандарт IEEE 181, 2003.

Расширенные возможности

Смотрите также

| | |

Представленный в R2012a

Документация Signal Processing Toolbox

Поддержка