主要内容

dsp。VariableBandwidthIIRFilter

可变带宽IIR滤波器

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描述

的dsp。VariableBandwidthIIRFilter对象使用IIR过滤器实现过滤输入的每个通道。它做到这一点的同时具有调优带宽的能力。

对输入的每个通道进行过滤:

  1. 创建dsp。VariableBandwidthIIRFilter对象并设置其属性。

  2. 调用带有参数的对象，就像调用函数一样。

要了解更多关于System对象如何工作的信息，请参见什么是系统对象?

创建

语法

vbwIIR = dsp。VariableBandwidthIIRFilter
vbwIIR = dsp.VariableBandwidthIIRFilter(名称、值)

描述

vbwIIR= dsp。VariableBandwidthIIRFilter返回一个系统对象™，vbwIIR，它在对算法的连续调用中独立地过滤输入的每个通道。这个System对象使用指定的IIR过滤器实现。滤波器的通频带频率可以在滤波操作期间进行调谐。采用椭圆法设计了可变带宽IIR滤波器。该滤波器使用基于全通滤波器的IIR光谱变换进行调谐。

例子

vbwIIR= dsp。VariableBandwidthIIRFilter (名称,值）返回可变带宽IIR过滤器系统对象，vbwIIR，每个属性都设置为指定的值。可以以任意顺序指定附加的名称-值对参数，如(Name1, Value1,…,的家)。

属性

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除非另有说明，属性为nontunable，这意味着在调用对象后不能更改它们的值。对象在调用时锁定，而释放函数打开它们。

如果属性是可调，您可以随时更改其值。

有关更改属性值的更多信息，请参见在MATLAB中使用系统对象设计系统．

指定输入的采样率(单位为赫兹)为一个有限的数值标量。此属性不可调。

数据类型:双|单

指定过滤器的类型为之一'Lowpass' | 'Highpass' | 'Bandpass' | 'Bandstop'．此属性不可调。

指定IIR过滤器的顺序为正整数标量。此属性不可调。

数据类型:双|单

将滤波器通带频率(以Hz为单位)指定为一个实的正标量，小于SampleRate / 2．

可调:是的

依赖关系

属性时应用此属性FilterType财产低通滤波器的或“高反差保留”．

数据类型:双|单

指定以Hz为单位的滤波中心频率为一个小于的实数正数标量SampleRate / 2．

可调:是的

依赖关系

属性时应用此属性FilterType财产“带通”或“Bandstop”．

数据类型:双|单

指定以赫兹为单位的滤波器带宽为一个实数，正标量，小于SampleRate / 2．

可调:是的

依赖关系

属性时应用此属性FilterType财产“带通”或“Bandstop”．

数据类型:双|单

将滤波器通带波纹指定为分贝(dB)的实正标量。此属性不可调。

数据类型:双|单

指定滤波器阻带衰减为一个真实的正标量(分贝)。此属性不可调。

数据类型:双|单

使用

语法

y = vbwIIR (x)

描述

例子

y= vbwIIR (x）对真实或复杂的输入信号进行滤波x使用可变带宽IIR滤波器产生输出y．可变带宽IIR过滤器对象在每个通道上操作，这意味着该对象在对算法的连续调用中独立地过滤输入信号的每一列。

输入参数

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数据输入，指定为向量或矩阵。该对象还接受可变大小的输入。一旦对象被锁定，您可以更改每个输入通道的大小，但不能更改通道的数量。

数据类型:双|单
复数的支持:是的

输出参数

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过滤后的输出，作为向量或矩阵返回。输出信号的大小、数据类型和复杂度与输入信号的大小、数据类型和复杂度相匹配。

数据类型:双|单
复数的支持:是的

对象的功能

要使用对象函数，请将System对象指定为第一个输入参数。例如，释放名为obj，使用以下语法:

发行版(obj)

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freqz 离散时间滤波器的频率响应系统对象
fvtool 可视化DSP滤波器的频率响应
impz 离散时间滤波器的脉冲响应系统对象
信息 信息过滤系统对象
多项式系数 返回过滤器系统对象结构中的系数
成本 估计实施过滤器的成本系统对象
grpdelay 离散时间滤波器的群时延响应系统对象
一步 运行系统对象算法
释放 释放资源并允许更改系统对象属性值和输入特征
重置 的内部状态重置系统对象

例子

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打开脚本

请注意:本例仅在R2016b或更高版本中运行。如果您使用的是较早的版本，请将对函数的每次调用替换为等效函数一步语法。例如，myObject(x)变成step(myObject,x)。

这个例子向您展示了如何调优IIR滤波器的中心频率和带宽。

Fs = 44100;输入抽样率%定义一个带通可变带宽IIR滤波器:vbwiir = dsp。VariableBandwidthIIRFilter (“FilterType”，“带通”，.．.“FilterOrder”8.．.“SampleRate”Fs,.．.“CenterFrequency”1 e4,.．.“带宽”4 e3);tfe = dsp。TransferFunctionEstimator (“FrequencyRange”，“单向的”）;aplot = dsp。ArrayPlot (“PlotType”，“行”，.．.“XOffset”0,.．.“YLimits”-120年[5],.．.“SampleIncrement”, 44100/1024,.．.“YLabel”，的频率响应(dB)，.．.“包含”，的频率(赫兹)，.．.“标题”，系统传递函数的）;FrameLength = 1024;正弦= dsp。SineWave (“SamplesPerFrame”, FrameLength);为i = 1:50 0%生成输入x = sin () + randn(FrameLength,1);通过过滤器传递输入y = vbwiir (x);%传递函数估计h = tfe (x, y);% plot传递函数aplot (20 * log10 (abs (h)))调优IIR滤波器的带宽和中心频率如果(我= = 250)vbwiir。CenterFrequency= 5000; vbwiir.Bandwidth = 2000;结束结束

算法

这个滤波器涵盖了频率变换。设计了一种低通IIR样机，采用椭圆法，指定了其阶次、通带频率、通带波纹和阻带衰减。通带波纹和阻带衰减等于的值PassbandRipple而且StopbandAttenuation属性。原型通带频率设置为0.5。如果FilterType属性是低通滤波器的或“高反差保留”时，原型的阶数等于的值FilterOrder．如果FilterType属性是“带通”或“Bandstop”，原型滤波器阶数为FilterOrder / 2．该原型是二阶截面的直接型II转置级联(双方滤波器)。使用中使用的算法将原型转换为所需的滤波器数字频率转换．每个原型SOS部分分别进行转换。当FilterType是低通滤波器的或“高反差保留”，得到的滤波器仍然是二阶部分的直接形式II转置级联。如果FilterType是“带通”或“Bandstop”，得到的滤波器是Direct Form II的四阶部分的转置级联。

参考文献

a.g.康斯坦丁尼德斯。“数字滤波器的光谱变换”，中国科学院电子技术研究所。Eng。第117卷第8期，1970年，第1585-1590页。

扩展功能

版本历史

介绍了R2014a

另请参阅

功能

对象

块

主题

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