AnyMath 文档

ctf2zp

将级联传递函数转换为具有零、极点和增益因子的形式。

库::`工程师`

语法

函数调用

* [参数:zp]=ctf2zp(<参数:BA>>) -计算零 z 和两极 p 一个系统呈现为 级联传递函数(CTF)与分子系数 B 和分母的系数 A.

* [参数:zp]=ctf2zp([参数:BA],[参数:g]) -设置比例值 [参数:g] 对于过滤器的所有部分。

* ___,[参数:k]=ctf2zp(___) -返回标量增益 [参数:k] 的系统。 将此语法与在函数调用的早期版本中指定的任何输入或输出参数一起使用。

争论

输入参数

# *B,A*是 级联传递函数的系数

+ 标量,标量 | 向量资料 | 矩阵

Details

级联传递函数的系数,指定为标量、矢量或矩阵。 在矩阵中 BA 分别列出了级联传递函数的分子和分母的系数。

矩阵 B 必须有一个大小 ,和矩阵 A ,在哪里

* -过滤器部分的数量; * -过滤器的分子的顺序; * -过滤器分母的顺序。

有关级联传递函数格式和系数矩阵的详细信息,请参阅以CTF格式设置数字滤波器

如果矩阵的任何元素 A[:,1] 不等于 1,则函数 *ctf2zp* 通过归一化滤波器系数 A[:,1]. 在这种情况下 A[:,1] 它必须是非零。
数据类型

漂浮64, 漂浮物32</无翻译> 支持复数::是

# *g* — 比例值

+ 1 (默认情况下)| 标量,标量 | 向量资料

Details

尺度值被设置为一个真实的标量或一个包含真实值的向量 其中的元素 -级联传递函数的节数。 比例值表示滤波器增益在级联滤波器表示的各部分之间的分布。

功能 *ctf2zp* 使用函数将增益应用于滤波器部分 *标量筛选器* 取决于参数的设置方式 g:

* 标量,标量 -该功能在滤波器的所有部分均匀分布增益;

* 向量资料 -该功能应用第一个 将增益值应用于相应的滤波器部分,并将最后一个增益值均匀分布在所有滤波器部分。

数据类型

漂浮64, 漂浮物32</无翻译>

输出参数

# *z,p* — 系统的零点和极点

+ 向量资料

Details

系统的零点和极点,作为列向量返回。

向量资料 zp 它们包含 零和 传递函数的极点 相应地。

# *k* 是系统增益因子

+ 标量,标量

Details

系统的增益,作为标量返回。

标量,标量 表示传递函数的增益因子 .

此外

级联传递函数

Details

将数字IIR滤波器拆分为级联部分可提高其数值稳定性并降低其对系数量化误差的敏感性。 传递函数的级联形式 方面的 传递函数 它的形式

butter cn

以CTF格式设置数字滤波器

Details

数字滤波器可以设计成CTF格式来分析、可视化和过滤信号. 滤波器通过枚举其系数来设置 BA. 您还可以通过设置标量或矢量值来按部分指定过滤器的缩放因子。 [参数:g].

过滤器的影响

形式设置系数时 -小写矩阵

假设滤波器被设置为 级联传递函数,使得滤波器的完整传递函数具有形

哪里 -过滤器分子的顺序,以及 -分母的顺序。

*如果 定义为向量,假设基本系统为单节IIR滤波器( ),在哪里 表示传递函数的分子,并且 -它的分母。

*如果 -标量,假设滤波器是具有极点的IIR滤波器的级联,并且每个级联的系统的总增益等于 .

*如果 -标量,假设滤波器是fir滤波器的级联,每个级联的系统总增益等于 .

*要将二阶截面矩阵转换为级联传递函数,请使用该函数 *sos2ctf*. *要将具有零、极点和增益的滤波器表示转换为级联传递函数,请使用函数 *zp2ctf*.

效应和放大

如果存在在滤波器系数的值之外的公共尺度增益或多个尺度增益因子,则可以将系数和增益指定为形式的数组 [B,A,g]. 在使用定点算术时,缩放滤波器部分尤其重要,以确保每个滤波器部分的输出信号具有相似的幅度水平,这有助于避免由于计算精度有限而导致滤波器频率响应的不准确性。

增益可以是标量总增益或区段增益系数的向量。

*如果增益是标量的,则其值均匀地应用于级联滤波器的所有部分。

*如果增益是一个向量,它必须包含一个元素比滤波器部分的数量多。 在级联中。 每个第一 比例值应用于相应的滤波器部分,最后一个值平均应用于级联滤波器的所有部分。

如果将滤波器系数矩阵和增益系数向量指定为

假设滤波器系统的传递函数具有形式

文学作品

  1. 里昂,理查德G._Understanding数字信号处理._上鞍河,NJ:普伦蒂斯霍尔,2004.