scaleFilterSections

Масштабирование каскадных передаточных функций с использованием масштабных значений.

Библиотека

EngeeDSP

Синтаксис

Вызов функции

Bg = scaleFilterSections(B, g) — масштабирует секции коэффициентов числителя B каскадной передаточной функции, представленной с помощью Каскадные передаточные функции (CTF), применяя масштабные значения g.

Аргументы

Входные аргументы

# B — коэффициенты числителя каскадной передаточной функции без масштабирования
матрица

Details

Коэффициенты числителя каскадной передаточной функции (CTF) без масштабирования, заданные в виде матрицы:

Количество строк в B равняется , где — количество секций каскадного фильтра.
Количество столбцов в B равняется , где — порядок секции.
Если вы укажете B в виде вектора, то scaleFilterSections будет обрабатывать B как матрицу, определяя количество секций и порядок числителя в зависимости от размера вектора:
- Вектор-строка — функция обрабатывает B как односекционную передаточную функцию с порядком числителя , где — количество столбцов. Каждый -й столбец B соответствует коэффициенту числителя.
- Вектор-столбец — функция обрабатывает B как -секционную передаточную функцию со скалярными числителями. Каждая строка B соответствует числителю в каждой соответствующей секции.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Да

# g — масштабные значения
скаляр | вектор

Details

Масштабные значения, заданные как вещественный скаляр или вектор длины , где — количество секций CTF:

Если g скаляр, то функция равномерно распределяет масштабное значение по всем секциям фильтра.
Если g вектор, то функция применяет первые масштабных значений к соответствующим секциям фильтра и равномерно распределяет последнее значение масштабного значения по всем секциям фильтра.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

Выходные аргументы

# Bg — матрица масштабированных коэффициентов числителя CTF
матрица

Details

Масштабированные коэффициенты числителя CTF, возвращаемые в виде матрицы того же размера, что и B.

Подробную информацию см. в разделе Алгоритмы.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Да

Дополнительно

Каскадные передаточные функции (CTF)

Details

Разделение цифрового БИХ-фильтра на каскадные секции повышает его численную устойчивость и снижает восприимчивость к ошибкам квантования коэффициентов. Каскадная форма передаточной функции через передаточных функций имеет вид:

filtfilt ru

Алгоритмы

Details

Функция scaleFilterSections масштабирует матрицу B с помощью скаляра или вектора g и возвращает Bg в виде одного из следующих значений:

Если g — скаляр:

L = size(B, 1)
gL = (abs(g))^(1/L)
Bg = B * gL
Bg[L, :] = sign(g) * Bg[L, :]

Если g — вектор с отсчетами, заданными секциями:

L = size(B, 1)
gS = g[end]
gL = (abs(gS))^(1/L)
gl = g[1:end-1]
Bg = B .* gl[:] * gL
Bg[L, :] = sign(gS) * Bg[L, :]

Литература

Lyons, Richard G. Understanding Digital Signal Processing. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2004.