lp2bp

将低通模拟滤波器转换为带通

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语法

(bt) = lp2bp (b, a,我们,Bw)

[, Bt, Ct, Dt] = lp2bp (A, B, C, D,我们,Bw)

描述

［英国电信，在) = lp2bp (b，一个，我们，Bw）变换由多项式系数(由行向量指定)给出的模拟低通滤波器原型b和一个)转换为中心频率的带通滤波器我们和带宽Bw．输入系统必须是模拟滤波器原型。

［在，英国电信，Ct，Dt) = lp2bp (一个，B，C，D，我们，Bw）转换连续时间状态空间低通滤波器原型(由矩阵指定一个，B，C,D)转换为中心频率的带通滤波器我们和带宽Bw．输入系统必须是模拟滤波器原型。

例子

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低通到带通转换

打开生活的脚本

设计一个14阶低通巴特沃斯模拟滤波器原型。

n = 14;(z,磷、钾)= buttap (n);

将原型转换为传递函数形式。显示其幅度和频率响应。

[b] = zp2tf (z,磷、钾);频率(b)

图中包含2个轴。Axes 1包含一个类型为line的对象。Axes 2包含一个类型为line的对象。

将原型转换为带通滤波器，其通频带从30hz到100hz。指定中心频率和带宽，单位为rad/s。

fl = 30;跳频= 100;我们= 2 *π*√(fl *跳频);%中心频率Bw = 2 *π* (fh-fl);%的带宽(bt) = lp2bp (b, a,我们,Bw);

显示转换后的滤波器的幅度和频率响应。

频率(bt)

图中包含2个轴。Axes 1包含一个类型为line的对象。Axes 2包含一个类型为line的对象。

输入参数

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`b`，`一个`- - - - - -原型分子和分母系数
行向量

原型分子和分母系数，指定为行向量。b和一个指定原型的分子和分母的系数，用降序幂表示年代：

$\frac{B （年代）}{一个（年代）} ＝ \frac{b （ 1 ） {年代}^{n} + \dots + b （ n ）年代 + b （ n + 1 ）}{一个（ 1 ） {年代}^{米} + \dots + 一个（米）年代 + 一个（米 + 1 ）}$

数据类型:单|双

`一个`，`B`，`C`，`D`- - - - - -原型整数阶
矩阵

原型状态空间表示，指定为矩阵。状态空间矩阵与状态向量相关x,输入u，输出y通过

$\begin{array}{l} \dot{x} ＝一个 x + B u \\ y ＝ C x + D u \end{array}$

数据类型:单|双

`我们`- - - - - -中心频率
标量

中心频率，指定为标量。用于带边较低的滤波器w1和上边缘w2,使用我们=√w1＊w2）．表达我们单位为rad/s。

数据类型:单|双

`Bw`- - - - - -带宽
标量

带宽，指定为标量。用于带边较低的滤波器w1和上边缘w2,使用Bw＝w2- - - - - -w1．表达Bw单位为rad/s。

数据类型:单|双

输出参数

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`英国电信`，`在`-变换后的分子和分母系数
行向量

变换后的分子和分母系数，返回为行向量。

`在`，`英国电信`，`Ct`，`Dt`-转换状态空间表示
矩阵

转换后的状态空间表示，返回为矩阵。

算法

lp2bp将截止角频率为1 rad/s的模拟低通滤波器原型转换为所需带宽和中心频率的带通滤波器。变换是数字滤波器设计过程中的一个步骤黄油，cheby1，cheby2,ellip功能。

lp2bp是一种高精度状态空间公式的经典模拟滤波器频率变换。考虑状态空间系统

$\begin{array}{l} \dot{x} ＝一个 x + B u \\ y ＝ C x + D u \end{array}$

在哪里u是输入,x是状态向量吗y是输出。第一个方程(假设初始条件为零)的拉普拉斯变换为

$年代 X （年代）＝一个 X （年代） + B U （年代）$

如果带通滤波器的中心频率是ω₀和带宽B_w,标准年代域转换

$年代＝问（ p^{2} + 1 ） / p$

在哪里问=ω₀/B_w和p＝年代/ω₀．用这个代替年代在拉普拉斯变换状态空间方程中，并考虑算子p作为d/dt结果

$问 \ddot{x} + 问 x ＝ \dot{一个} x + B \dot{u}$

或

$问 \ddot{x} - \dot{一个} x - B \dot{u} ＝ - 问 x$

现在定义

$问 \dot{ω} ＝ - 问 x$

当被取代时，会导致什么

$问 \dot{x} ＝一个 x + 问 ω + B u$

最后两个方程给出了状态方程。把它们写成标准形式然后把微分方程乘以ω₀恢复由表示的时间或频率的比例p并找到带通滤波器的状态矩阵:

$问＝ \frac{ω_{0}}{B_{w}}$

$一个 t ＝ ω_{0} ［ \frac{一个}{问} 眼睛（米一个，米）； - 眼睛（米一个，米） 0 （米一个，米）］$

$B t ＝ ω_{0} ［ \frac{B}{问} ； 0 （米一个， n ）］$

$C t ＝［ C 0 （米 c ，米一个）］$

$D t ＝ D$

在哪里 $［米一个，米］＝大小（一个）$ ．

lp2bp可以对两种不同的线性系统表示形式:传递函数形式和状态空间形式进行转换。如果输入lp2bp为传递函数形式，在应用该算法之前，函数将其转换为状态空间形式。

扩展功能

C / c++代码生成
使用MATLAB®Coder™生成C和c++代码。

使用注意事项及限制:

输入传递函数系数，全国矿工工会和窝，必须是真实的。

另请参阅

双线性|impinvar|lp2bs|lp2hp|lp2lp

之前介绍过的R2006a

lp2bp

语法

描述

例子

低通到带通转换

输入参数

`b`，`一个`- - - - - -原型分子和分母系数
行向量

`一个`，`B`，`C`，`D`- - - - - -原型整数阶
矩阵

`我们`- - - - - -中心频率
标量

`Bw`- - - - - -带宽
标量

输出参数

`英国电信`，`在`-变换后的分子和分母系数
行向量

`在`，`英国电信`，`Ct`，`Dt`-转换状态空间表示
矩阵

算法

扩展功能

C / c++代码生成
使用MATLAB®Coder™生成C和c++代码。

另请参阅

信号处理工具箱文档

万博1manbetx

基于MATLAB的信号处理深度学习

lp2bp

语法

描述

例子

低通到带通转换

输入参数

b，一个- - - - - -原型分子和分母系数行向量

一个，B，C，D- - - - - -原型整数阶矩阵

我们- - - - - -中心频率标量

Bw- - - - - -带宽标量

输出参数

英国电信，在-变换后的分子和分母系数行向量

在，英国电信，Ct，Dt-转换状态空间表示矩阵

算法

扩展功能

C / c++代码生成使用MATLAB®Coder™生成C和c++代码。

另请参阅

信号处理工具箱文档

万博1manbetx

基于MATLAB的信号处理深度学习

`b`，`一个`- - - - - -原型分子和分母系数
行向量

`一个`，`B`，`C`，`D`- - - - - -原型整数阶
矩阵

`我们`- - - - - -中心频率
标量

`Bw`- - - - - -带宽
标量

`英国电信`，`在`-变换后的分子和分母系数
行向量

`在`，`英国电信`，`Ct`，`Dt`-转换状态空间表示
矩阵

C / c++代码生成
使用MATLAB®Coder™生成C和c++代码。