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ellipord

Pedido mínimo de filtros elípticas

Sintaxis

[n,Wp] = ellipord(Wp,Ws,Rp,Rs)
[n,Wp] = ellipord(Wp,Ws,Rp,Rs,'s')

Descripción

calcula el orden mínimo de un filtro elíptico digital o analógico necesario para cumplir con un conjunto de especificaciones de diseño de filtro.ellipord

Dominio digital

[n,Wp] = ellipord(Wp,Ws,Rp,Rs) Devuelve el orden más bajo, del filtro elíptico que no pierde más que dB en la banda de paso y tiene al menos dB de atenuación en la banda de suspensión.nRpRs También se devuelve el escalar (o vector) de las frecuencias de corte correspondientes.Wp Use los argumentos de salida y en.nWpellip

Elija los argumentos de entrada para especificar la banda de detención y la banda de paso según la tabla siguiente.

Descripción de los parámetros de filtro stopband y passband

Parámetro

Descripción

Wp

La frecuencia de esquina de banda de paso, la frecuencia de corte, es un vector escalar o de dos elementosWp con valores entre 0 y 1, con 1 correspondiente a la frecuencia Nyquist normalizada, π radianes por muestra.

Ws

Frecuencia de esquina de stopband, es un vector escalar o de dos elementos con valores entre 0 y 1, con 1 correspondiente a la frecuencia de Nyquist normalizada.Ws

Rp

Ondulación de banda de paso, en decibelios. Este valor es la pérdida máxima permitida de la banda de paso en decibelios.

Rs

Atenuación de la banda de suspensión, en decibelios. Este valor es el número de decibelios que la stopband se atenía con respecto a la respuesta de la banda de paso.

Utilice la siguiente guía para especificar filtros de diferentes tipos.

Especificaciones del tipo de filtro stopband y passband

Tipo de filtro

Condiciones de banda de suspensión y de banda

Stopband

Banda paso

Pasabajos

<, ambos escalaresWpWs

(Ws,1)

(0,Wp)

Pasa-altos

>, ambos escalaresWpWs

(0,Ws)

(Wp,1)

Bandpass

El intervalo especificado por contiene el especificado por ().WsWpWs(1) < Wp(1) < Wp(2) < Ws(2)

Y(0,Ws(1))(Ws(2),1)

(Wp(1),Wp(2))

Supresión

El intervalo especificado por contiene el especificado por ().WpWsWp(1) < Ws(1) < Ws(2) < Wp(2)

Y(0,Wp(1))(Wp(2),1)

(Ws(1),Ws(2))

Si sus especificaciones de filtro llaman para un paso de banda o un filtro de banda con ondulación desigual en cada una de las bandas de paso o bandas de detención, diseñe filtros de paso bajo y paso alto separados de acuerdo con las especificaciones de esta tabla, y conecte los dos filtros juntos.

El dominio analógico

[n,Wp] = ellipord(Wp,Ws,Rp,Rs,'s') encuentra el orden mínimo y las frecuencias de corte para un filtro analógico.nWp Se especifican las frecuencias y similares a las descritas en la tabla anterior, sólo en este caso se especifica la frecuencia en radianes por segundo, y la banda de paso o la banda de detención puede ser infinita.WpWsDescripción de los parámetros de filtro stopband y passband

Se usa para filtros de paso bajo, paso alto, paso de banda y supresión como se describe en la tabla anterior.ellipordEspecificaciones del tipo de filtro stopband y passband

Ejemplos

contraer todo

Para datos de 1000 Hz, diseñe un filtro de paso bajo con menos de 3 dB de ondulación en la banda de paso, definido de 0 a 40 Hz, y al menos 60 dB de ondulación en la banda de suspensión, definida desde 150 Hz a la frecuencia Nyquist, 500 Hz. Busque el orden de filtro y la frecuencia de corte.

Wp = 40/500; Ws = 150/500; Rp = 3; Rs = 60; [n,Wp] = ellipord(Wp,Ws,Rp,Rs)
n = 4 
Wp = 0.0800 

Especifique el filtro en términos de secciones de segundo orden y trace la respuesta de frecuencia.

[z,p,k] = ellip(n,Rp,Rs,Wp); sos = zp2sos(z,p,k); freqz(sos,512,1000) title(sprintf('n = %d Elliptic Lowpass Filter',n))

Diseñe un filtro de paso de banda con una banda de paso de 60 Hz a 200 Hz con como máximo 3 dB de ondulación y al menos 40 dB de atenuación en las bandas de suspensión. Especifique una velocidad de muestreo de 1 kHz. Tenga las bandas de suspensión de 50 Hz de ancho en ambos lados de la banda de paso. Busque el orden de filtro y las frecuencias de corte.

Wp = [60 200]/500; Ws = [50 250]/500; Rp = 3; Rs = 40;  [n,Wp] = ellipord(Wp,Ws,Rp,Rs)
n = 5 
Wp = 1×2

    0.1200    0.4000

Especifique el filtro en términos de secciones de segundo orden y trace la respuesta de frecuencia.

[z,p,k] = ellip(n,Rp,Rs,Wp); sos = zp2sos(z,p,k);  freqz(sos,512,1000) title(sprintf('n = %d Elliptic Bandpass Filter',n))

Algoritmos

utiliza la fórmula de predicción de orden de filtro paso bajo elíptica descrita en.ellipord[1] La función realiza sus cálculos en el dominio analógico para los casos analógicos y digitales. Para el caso digital, convierte los parámetros de frecuencia al-dominio antes de estimar el orden y las frecuencias naturales, y luego los convierte de nuevo a-dominio.sz

inicialmente desarrolla un prototipo de filtro de paso bajo transformando las frecuencias de banda de paso del filtro deseado a 1 Rad/s (para filtros de paso bajo y alto) y a-1 y 1 Rad/s (para filtros de paso de banda y supresión).ellipord A continuación, calcula el orden mínimo necesario para un filtro de paso bajo para cumplir con la especificación de la banda de detención.

Referencias

[1] Rabiner, Lawrence R., and B. Gold. Theory and Application of Digital Signal Processing. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall, 1975.

Capacidades ampliadas

Consulte también

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Introducido antes de R2006a