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stepz

Respuesta escalonada del filtro digital

Sintaxis

[h,t] = stepz(b,a) [h,t] = stepz(sos) [h,t] = stepz(d) [h,t] = stepz(...,n) [h,t] = stepz(...,n,fs) stepz(...)

Descripción

[h,t] = stepz(b,a) devuelve la respuesta de paso del filtro con coeficientes de numerador, , y coeficientes denominador, . elige el número de muestras y devuelve la respuesta en el vector de columna y los tiempos de muestreo en el vector de columna (donde , y . se calcula automáticamente).bastepzhtt = [0:n-1]'nlength(t)

[h,t] = stepz(sos) devuelve la respuesta de paso de la matriz de secciones de segundo orden, . es una matriz -by-6, donde el número de secciones, , debe ser mayor o igual que 2.sossosKK Si el número de secciones es menor que 2, considera que la entrada es el vector del numerador, .stepzb Cada fila de corresponde a los coeficientes de un filtro de segundo orden (biquad).sos La ta fila de la matriz corresponde a .isos[bi(1) bi(2) bi(3) ai(1) ai(2) ai(3)]

[h,t] = stepz(d) devuelve la respuesta de paso del filtro digital, .d Se utiliza para generar en función de las especificaciones de respuesta de frecuencia.designfiltd

[h,t] = stepz(...,n) calcula los primeros n ejemplos de la respuesta de paso cuando n es un entero ( .t[0:n-1]' Si es un vector de enteros, la respuesta de paso se calcula solo en esos valores enteros con 0 que indica el origen de la hora.n

[h,t] = stepz(...,n,fs) calcula n muestras y produce un vector de longitud para que las muestras estén separadas por unidades espaciados. se supone que está en Hz.tn1/fsfs

stepz(...) sin argumentos de salida traza la respuesta de paso del filtro. Si introduce los coeficientes de filtro o la matriz de secciones de segundo orden, se utiliza la ventana de figura actual. Si introduce un , la respuesta de paso se muestra en .digitalFilterFVTool

Nota

Si la entrada es de precisión única, la respuesta de paso se calcula utilizando aritmética de precisión única.stepz La salida, , es de precisión única.h

Ejemplos

contraer todo

Respuesta paso a paso de un filtro Butterworth

Abrir script en vivo

Cree un filtro Butterworth de tercer orden con frecuencia de media potencia normalizada

<mrow>

</mrow>

</math>

rad/muestra. Muestre su respuesta de paso.

[b,a] = butter(3,0.4); stepz(b,a) grid

Cree un filtro idéntico con y muestre su respuesta de paso mediante .designfiltfvtool

d = designfilt('lowpassiir','FilterOrder',3,'HalfPowerFrequency',0.4); stepz(d)

Respuesta paso a paso de un filtro elíptico

Abrir script en vivo

Diseñe un filtro elíptico de paso bajo de cuarto orden con frecuencia de banda de paso normalizada

<mrow>

</mrow>

</math>

rad/muestra. Especifique una ondulación de banda de paso de 0,5 dB y una atenuación de banda de parada de 20 dB. Trazar las primeras 50 muestras de la respuesta de paso del filtro.

[b,a] = ellip(4,0.5,20,0.4); stepz(b,a,50) grid

Cree el mismo filtro con y muestre su respuesta de paso mediante .designfiltfvtool

d = designfilt('lowpassiir','FilterOrder',4,'PassbandFrequency',0.4, ...                'PassbandRipple',0.5,'StopbandAttenuation',20, ...                'DesignMethod','ellip'); stepz(d,50)

Algoritmos

filtra una secuencia de pasos de longitud utilizandostepzn

filter(b,a,ones(1,n))

y traza los resultados utilizando .stem

Para calcular en el caso de longitud automática, se utiliza para el caso FIR o primero encuentra los polos utilizando , si es mayor que 1nstepzn = length(b)p = roots(a)length(a).

Si el filtro es inestable, se elige para ser el punto en el que llega el término del polo más granden 10⁶ por su valor original.

Si el filtro es estable, se elige para ser el punto en el que el término debido al polo de amplitud más grande esn 5 × 10^–5 de su amplitud original.

Si el filtro es oscilatoliente (polos solo en el círculo de la unidad), calcula cinco períodos de la oscilación más lenta.stepz

Si el filtro tiene términos oscilatorios y amortiguados, se elige para igualar cinco períodos de la oscilación más lenta o el punto en el que el término debido al polo de mayor amplitud no unitaria esn 5 × 10^–5 veces su amplitud original, lo que sea mayor.

también permite retrasos en el polinomio numerador.stepz El número de retrasos se incorpora en el cálculo para el número de muestras.