Main Content

이 번역 페이지는 최신 내용을 담고 있지 않습니다. 최신 내용을 영문으로 보려면 여기를 클릭하십시오.

cheby1

체비쇼프i필터설계

설명

예제

[[<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89_sep_shared-ba" class="intrnllnk">b,a] = cheby1(<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89_sep_shared-n" class="intrnllnk">n,,,,<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89_sep_shared-Rp" class="intrnllnk">Rp,,,,<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89-Wp" class="intrnllnk">Wp는정규된통과대역주파수주파수WpRp(단위:데시벨)의피크간대역리플갖는n차저역쇼프유형유형필터의함수를합니다합니다합니다。

예제

[[<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89_sep_shared-ba" class="intrnllnk">b,a] = cheby1(<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89_sep_shared-n" class="intrnllnk">n,,,,<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89_sep_shared-Rp" class="intrnllnk">Rp,,,,<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89-Wp" class="intrnllnk">Wp,,,,<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89-ftype" class="intrnllnk">ftypeftype의 값과Wp의요소저역저역,고역통과,대역통과대역저지쇼프유형유형유형유형필터합니다합니다합니다합니다결과로되는통과설계대역저지설계는는2n입니다。

참고:전달 함수를 구성하는 데 영향을 미치는 수치적 문제에 대한 자세한 내용은<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/cheby1.html" class="intrnllnk">제한사항항목을 참조하십시오.

예제

[[<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89_sep_shared-zpk" class="intrnllnk">z,,,,p,,,,k] = cheby1(___은저역,고역,대역대역대역저지쇼프유형유형유형필터를하고이이필터의의,극점,극점,이득이득을합니다。이구문에한구문에입력인수도수있습니다있습니다있습니다。

예제

[[<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89_sep_shared-ABCD" class="intrnllnk">一个,,,,b,,,,C,,,,d] = cheby1(___은,고역,대역대역또는유형유형유형필터를설계하고이필터필터의상태공간공간표현을지정지정하는하는행렬을반환합니다합니다

예제

[[___] = cheby1(___,,,,')는통과대역각주파수<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89-Wp" class="intrnllnk">Wp와<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89_sep_shared-Rp" class="intrnllnk">Rp(단위:데시벨)의통과리플갖는저역,고역통과,대역대역또는대역저지아날로그체비쇼프유형유형유형필터설계합니다합니다

예제

모두 축소

10dB의 통과대역 리플과, 1000Hz로 샘플링된 데이터에 대해 0 6 π rad/sample에 해당하는 수치인 300Hz의 통과대역 경계 주파수를 갖는 6차 저역통과 체비쇼프 유형 I 필터를 설계합니다. 필터의 크기 응답과 위상 응답을 플로팅합니다. 이를 사용하여 1000개 샘플로 구성된 랜덤 신호를 필터링합니다.

[B,A]=cheby1((6,,,,10,,,,0。6);弗雷克(B,A)

Figure contains 2 axes objects. Axes object 1 contains an object of type line. Axes object 2 contains an object of type line.

datain = randn(1000,1);dataout = filter(b,a,datain);

0 2 π RAD/样品및 0 6 π rad/样品의화된주파수와와와와와와의통과리플리플을을갖는갖는갖는갖는갖는갖는차차차유형유형유형대역저지대역저지필터합니다합니다필터의과위상을합니다합니다합니다。이를하여데이터필터링합니다합니다。

[b,a] = cheby1(3,5,[0.2 0.6],,,'停止');弗雷克(B,A)

Figure contains 2 axes objects. Axes object 1 contains an object of type line. Axes object 2 contains an object of type line.

datain = randn(1000,1);dataout = filter(b,a,datain);

0.5dB의통과과과,1000Hz로된대해대해대해대해 0 6 π rad/sample에 해당하는 수치인 300Hz의 통과대역 경계 주파수를 갖는 9차 고역통과 체비쇼프 유형 I 필터를 설계합니다. 크기 응답과 위상 응답을 플로팅합니다.fvtool에서 사용할 수 있도록 영점, 극점, 이득을 2차섹션형(SOS)으로 변환합니다.

[[z,,,,p,,,,k] = cheby1(9,0.5,300/500,'high');SOS = ZP2SOS(Z,P,K);fvtool(SOS,'分析',,,,'Freq')

图滤波器可视化工具 - 幅度响应(DB)和相位响应包含Uitoolbar类型的轴对象和其他对象。带有标题幅度响应(DB)和相位响应的轴对象包含类型线的对象。

500Hz의통과와와와와와의의대역를를갖는갖는차차차쇼프유형유형유형대역필터필터를를설계。3DB의대역과과1500Hz의레이트합니다합니다합니다합니다합니다。상태공간을합니다합니다。designfilt를 사용하여 동일한 필터를 설계합니다.

[a,b,c,d] = cheby1(10,3,[500 560]/750);d = distionfilt('bandpassiir',,,,'FilterOrder',,,,20,,,,。。。'PassbandFrequency1',,,,500,'PassbandFrequency2',560,。。。“ Passbandripple”,,,,3,'SampleRate',1500);

상태공간 표현을 2차섹션형(SOS)으로 변환합니다.fvtool을사용주파수을화합니다합니다。

SOS = SS2SOS(a,b,c,d);fvt = fvtool(sos,d,'Fs',1500);legend(fvt,'cheby1',,,,“ distionfilt')

图滤波器可视化工具 - 大小响应(DB)包含一个轴对象和Uitoolbar类型的其他对象。带有标题幅度响应(DB)的轴对象包含2个类型线的对象。这些对象代表cheby1,distionfilt。

2GHz의 차단 주파수를 갖는 5차 아날로그 버터워스 저역통과 필터를 설계합니다. 2 π 를 곱하여 주파수를 초당 라디안 값으로 변환합니다. 4096개 점에서 필터의 주파수 응답을 계산합니다.

n = 5;F = 2E9;[ZB,PB,KB] =黄油(n,2*pi*f,');[[bb,ab] = zp2tf(zb,pb,kb); [hb,wb] = freqs(bb,ab,4096);

동일한 경계 주파수와 3dB의 통과대역 리플을 갖는 5차 체비쇼프 유형 I 필터를 설계합니다. 필터의 주파수 응답을 계산합니다.

[[z1,,,,p1,,,,k1] = cheby1(n,,,,3,2*pi*f,');[[b1,,,,一个1] = zp2tf(z1,p1,k1); [h1,w1] = freqs(b1,a1,4096);

동일한 경계 주파수와 30dB의 저지대역 감쇠량을 갖는 5차 체비쇼프 유형 II 필터를 설계합니다. 필터의 주파수 응답을 계산합니다.

[z2,p2,k2] = cheby2(n,30,2*pi*f,');[[b2,,,,一个2] = zp2tf(z2,p2,k2); [h2,w2] = freqs(b2,a2,4096);

3db의의대역리플주파수리플,30dB의의감쇠량을을갖는갖는갖는갖는갖는갖는갖는갖는차차차타원필터를합니다합니다합니다합니다필터의응답계산합니다。

[[ze,pe,ke] = ellip(n,3,30,2*pi*f,');[[be,ae] = zp2tf(ze,pe,ke); [he,we] = freqs(be,ae,4096);

감쇠량(단위:데시벨)을플로팅。주파수를헤르츠로합니다합니다。필터를합니다。

情节(wb / (2 e9 *π)mag2db (abs (hb)))上plot(w1/(2e9*pi),mag2db(abs(h1))) plot(w2/(2e9*pi),mag2db(abs(h2))) plot(we/(2e9*pi),mag2db(abs(he))) axis([0 4 -40 5]) grid xlabel('Frequency (GHz)')ylabel('Attenuation (dB)')legend('牛油',,,,'cheby1',,,,'cheby2',,,,“椭圆”)

图包含一个轴对象。轴对象包含4个类型行的对象。这些物体代表黄油,Cheby1,Cheby2,Ellip。

버터워스 필터와 체비쇼프 유형 II 필터는 평탄한 통과대역과 넓은 천이 대역을 가집니다. 체비쇼프 유형 I 필터와 타원 필터는 더 빨리 롤오프되지만 통과대역 리플을 가집니다. 체비쇼프 유형 II 설계 함수에 대한 주파수 입력값은 통과대역의 끝값이 아니라 저지대역의 시작값을 설정합니다.

입력 인수

모두 축소

필터 차수로, 정수 스칼라로 지정됩니다. 대역통과 및 대역저지 설계의 경우,n은 필터 차수의 절반을 나타냅니다.

데이터형:double

피크간대역리플로,양스칼라로지정(단위:데시벨)。

사양 ℓ이 선형 단위인 경우Rp= 40log10((((1+ℓ)/(1–ℓ))을 사용하여 데시벨로 변환할 수 있습니다.

데이터형:double

통과대역 경계 주파수로, 스칼라나 요소를 2개 가진 벡터로 지정됩니다. 통과대역 경계 주파수는 필터의 크기 응답이 –<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89_sep_shared-Rp" class="intrnllnk">Rp(단위:데시벨)인주파수。통과대역리플Rp의 값이 작을수록 천이 대역의 폭이 넓어집니다.

  • Wp가스칼경우,cheby1은 경계 주파수Wp를갖는필터고역필터필터합니다합니다합니다。

    Wp가가를를개개벡터벡터[W1 W2](여기서w1<w2)이면cheby1은하한경계주파수w1과상한경계주파수w2를갖는필터대역저지필터설계합니다합니다。

  • 디지털필터경우,통과대역경계주파수는는는는는는는는는는는사이사이에합니다합니다합니다합니다。1은은레이트절반절반,즉πrad/样品인나이레이트합니다합니다합니다합니다。

    아날로그필터의 경우, 통과대역 경계 주파수는 초당 라디안으로 표현되어야 하고 모든 양의 값을 받을 수 있습니다.

데이터형:double

필터유형,다음중로됩니다。

  • '低的'는 통과대역 경계 주파수<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89-Wp" class="intrnllnk">Wp를 갖는 저역통과 필터를 지정합니다.'低的'는스칼라Wp의디폴트입니다。

  • 'high'는 통과대역 경계 주파수Wp를갖는통과를합니다합니다。

  • “带通”Wp가가를를개개벡터벡터인 경우 차수가 2<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89_sep_shared-n" class="intrnllnk">n인 대역통과 필터를 지정합니다.“带通”Wp2개개가지는경우입니다입니다입니다입니다입니다。

  • '停止'Wp가가를를개개벡터벡터인 경우 차수가 2n인대역저지를합니다합니다。

출력 인수

모두 축소

필터의계수로,저역저역필터통과필터대해서는가가가<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89_sep_shared-n" class="intrnllnk">n+1인 행 벡터로 반환되고 대역통과 필터와 대역저지 필터에 대해서는 길이가 2n+1인 행 벡터로 반환됩니다.

  • 디지털 필터의 경우, 전달 함수는 다음과 같이b一个로표현됩니다。

    H (( z = b (( z 一个 (( z = b(1) + b(2) z 1 + + B(n+1) z n A(1) + a2) z 1 + + 一个((n+1) z n

  • 아날로그필터의 경우, 전달 함수는 다음과 같이b一个로표현됩니다。

    H (( s = b (( s 一个 (( s = b(1) s n + b(2) s n 1 + + B(n+1) A(1) s n + a2) s n 1 + + 一个((n+1)

데이터형:double

필터의 영점, 극점, 이득으로, 길이가<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89_sep_shared-n" class="intrnllnk">n(대역통과와대역저지의경우2n임)인개열와하나의됩니다됩니다됩니다。

  • 디지털 필터의 경우, 전달 함수는 다음과 같이z,,,,p,,,,k로표현됩니다。

    H (( z = k (( 1 Z(1) z 1 (( 1 Z(2) z 1 (( 1 z(n) z 1 (( 1 p(1) z 1 (( 1 p(2) z 1 (( 1 p(n) z 1

  • 아날로그필터의 경우, 전달 함수는 다음과 같이z,,,,p,,,,k로표현됩니다。

    H (( s = k (( s Z(1) (( s Z(2) (( s z(n) (( s p(1) (( s p(2) (( s p(n)

데이터형:double

필터의 상태공간 표현으로, 행렬로 반환됩니다. 저역통과 설계와 고역통과 설계에 대해 m =<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/#bucqk89_sep_shared-n" class="intrnllnk">nM = 2n이면一个는m×m,b는m×1,C는1×m,그리고d는 1 × 1입니다.

  • 디지털 필터의 경우, 상태공간 행렬은 상태 벡터 x, 입력값 u, 출력값 y와 다음 관계를 가집니다.

    X (( k + 1 = 一个 X (( k + b (( k y (( k = C X (( k + d (( k

  • 아날로그필터경우,상태x,x,입력u,출력값값

    X ˙ = 一个 X + b y = C X + d

데이터형:double

세부 정보

모두 축소

제한사항

전달함수의수치적불안정성

일반적으로,[[z,,,,p,,,,k]구문을하여필터필터하십시오하십시오하십시오。그런,zp2sos[[z,,,,p,,,,k]출력값하여를분석하거나할있습니다있습니다있습니다。[B,A]구문을필터설계하면적문제발생할있습니다있습니다있습니다。이러한문제반올림인해하며,n이 4 정도로 낮을 때 발생할 수 있습니다. 다음 예제에서는 이러한 한계를 보여줍니다.

n = 6;RP = 0.1;wn = [2.5E6 29E6]/500E6;ftype =“带通”;% Transfer function design[b,a] = cheby1(n,rp,wn,ftype);% This filter is unstable%零孔设计[z,p,k] = cheby1(n,rp,wn,ftype);SOS = ZP2SOS(Z,P,K);% Plot and compare the resultshfvt = fvtool(b,a,sos,'FrequencyScale',,,,'日志');传奇(hfvt,“ TF设计”,,,,'ZPK设计')

图滤波器可视化工具 - 大小响应(DB)包含一个轴对象和Uitoolbar类型的其他对象。带有标题幅度响应(DB)的轴对象包含2个类型线的对象。这些对象代表TF设计,ZPK设计。

알고리즘

체비쇼프 유형 I 필터는 통과대역에서 등리플이고 저지대역에서 단조적입니다. 유형 I 필터는 유형 II 필터보다 더 빨리 롤오프되지만, 통과대역에서 단위 이득과의 편차가 더 큽니다.

cheby1은 다음 5단계의 알고리즘을 사용합니다.

  1. 함수<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/cheb1ap.html">cheb1ap를 사용하여 저역통과 아날로그 프로토타입 극점, 영점, 이득을 구합니다.

  2. 극점, 영점, 이득을 상태공간 형식으로 변환합니다.

  3. 필요한 경우, 상태공간 변환을 사용하여 원하는 주파수 제약 조건을 갖는 고역통과 필터, 대역통과 필터 또는 대역저지 필터로 저역통과 필터를 변환합니다.

  4. 디지털 필터 설계의 경우,<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/kr/help/signal/ref/bilinear.html">bilinear를사용워핑을사용쌍선형을통해아날로그를디지털필터로변환합니다합니다。주파수를하게하여아날로그와디지털필터가Wp또는w1w2에서 동일한 주파수 응답 크기를 가지도록 할 수 있습니다.

  5. 필요한,상태필터다시-극점-극점-이득-이득으로합니다합니다합니다。

확장 기능

버전내역

R2006a 이전에 개발됨