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dsp.SineWave

离散正弦波の生成

说明

dsp.SineWave系统对象™は実数または复素数のマルチチャネルの正弦波信号を生成します。各出力チャネルには独立した振幅と周波数および位相があります。

実数正弦波および複素正弦波ともに,幅度プロパティ，频率プロパティおよび阶段OFFSET.プロパティでスカラーベクトル长さがで，nは出ででののプロパティの少なくとも少なくとも少なくともをプロパティ少なくとも少なくともがをを长さががをを长さががとして指定ささが场プロパティプロパティに対して指定されたスカラーははははチャネルに対してれれれれれれれれれ

离散时间正弦波信号を生成するには，次のようにします。

dsp.SineWaveオブジェクトを作成し,そのプロパティを設定します。
关关とに，引数を指定してを呼び出します。

系统对象の机能の详细はは，系统对象とはを参照してください。

作作者

构文

正弦= dsp.SineWave

正弦= dsp.SineWave（名称，值）

sine = dsp.sinewave（放大器，频率，阶段，名称，值）

说明

正弦= dsp.SineWaveは，振幅1，周波数100赫兹および位相オフセット0で実数値正弦波を生成する正弦波オブジェクトを作成します。既定の设定では，正弦波オブジェクトは1つのサンプルのみを生成します。

正弦= dsp.SineWave（名称，价值）は指定されたそれぞれのプロパティセットを指定された値に设定して，正弦波オブジェクトを作成します。各プロパティ名を一重引用符で囲みます。

例：sine = dsp.sinewave（'幅度'，2）;

例

正弦= dsp.SineWave（安培，频率，相位，名称，价值）は，幅度プロパティがamp.那频率プロパティが弗里克那阶段OFFSET.プロパティが阶段，他の指定のプロパティが指定の値に设定された正弦波オブジェクトを作成します。

プロパティ

すべて展開する

特に指定がない限り，プロパティは “调整不可能”です。つまり,オブジェクトの呼び出し後に値を変更することはできません。オブジェクトは呼び出すとロックされ,ロックを解除するには関数释放を使用します。

プロパティが“调整可能”の场合，その値をいつでも変更できます。

プロパティ値の変更の詳細については,System对象をを用したmatlabでのシステム设计を参照してください。

`幅度`-正弦波の振幅
`1`（既定値）|スカラー|ベクトル

正弦波の振幅。次次のいずれかを指定し

标量——スカラーがすべてのチャネルに適用されます。
矢量 - 长さnのベクトルに，n个の出力チャネルそれぞれ正式波波の振幅含まれれベクトルれささささささますれれささされれさささ频率プロパティと阶段OFFSET.プロパティで指定した长さと同じでなければなりません。

调整可能：是的

依存关系

このプロパティは，方法を'三角函数'または'差异'に设定した场合にのみ调整可能です。

`频率`-正弦波の周波数
`100.`（既定値）|スカラー|ベクトル

正面のの数（Hz単位）。次のいずれかを指定します。

标量——スカラーがすべてのチャネルに適用されます。
向量,長さNのベクトルに,N個の出力チャネルそれぞれの正弦波の周波数が含まれます。ベクトルの長さは幅度プロパティと阶段OFFSET.プロパティで指定した长さと同じでなければなりません。

`阶段OFFSET.`-正弦波の位相オフセット
`0.`（既定値）|スカラー|ベクトル

正弦波の位相オフセット（ラジアン単位）。次のいずれかを指定します。

标量——スカラーがすべてのチャネルに適用されます。
矢量 - 长さÑのベクトルに，N个の出力チャネルそれぞれの正弦波の位相オフセットが含まれますベクトルの长さは幅度プロパティと频率プロパティで指定した长さと同じでなければなりません。

`ComplexOutput.`-波形が分数またはまたはのどちらであるであるを示す示す
`假`（既定値）|`真实`

波形が実数か复素数かを示すフラグ。次のいずれかを指定します。

假- 波形出力は実数です。
真实- 波形出力は复素数です。

`方法`-正弦波の生成に使用する手法
`'三角函数'`（既定値）|`“查表”`|`'差异'`

时尚を生成するののいずれかを指定しししますます。

'三角函数'- オブジェクトは，连続时间关数をサンプリングして正弦波を计算します。
“查表”- オブジェクトはシミュレーションの开始时に各出力正弦波の一意のサンプルを事前计算し，必要に応じてサンプルをメモリから呼び出します。
'差异'- オブジェクトはインクリメンタルアルゴリズムを使用しますこのアルゴリズムは，前のサンプル时间で计算された出力値と事前计算された更新项目に基づいて出力サンプルを计算します。

`TableOptimization`-速度またはメモリに対する正弦値テーブルの最适化
`'速度'`（既定値）|`“记忆”`

速度またはメモリに対する正弦値最适最适最适指定指定指定しし。

'速度'- 。テーブルにķ要素が含まれますこのķは正弦波の1完全周期での入力サンプル数です各正弦波の期间は1 / Fs的の整数倍でなければなりませんここで，FSは采样率プロパティの値です。つまり，频率プロパティの各要素はFS /米の形式でなければなりません。ここで米は1より大厦整。
“记忆”- テーブルにK / 4要素が含まれます。

依存关系

このプロパティは，方法プロパティを“查表”ににしたたたに适适适れます。

`采样率`-出力信号のサンプルレート
`1000`（既定値）|正のスカラー

出力信号のサンプルレート（赫兹単位）。正のスカラーで指定します。

例：44100

例：22050

`SamplesPerFrame`-フレームごとのサンプル数
`1`（既定値）|正の数

出正力フレームバッファリング，各正弦波からの连続するするサンプル指定。

例：1000

例：5000

`OutputDataType`-正弦波出力量の型
`'双'`（既定値）|`“单身”`|`'习俗'`

正弦波出力のデータ型。'双'那“单身”,または'习俗'として指定します。

固定小数点プロパティ

`CustomOutputDataType`-出力の语长と小数部の长さ
`Numerictype（[]，16）`（既定値）|`numerictype（[]，32,30）`

出が16の自动编号语长ががに指定します。

例：numerictype（[]，32,30）

例：numerictype（[]，16,15）

依存关系

このプロパティは，方法プロパティを“查表”那OutputDataTypeプロパティを'习俗'ににしたたたに适适适れます。

使用法

构文

sineout = sine（）

说明

例

仰光=正弦（）は正弦波出力仰光を作物成し。

出力引数

すべて展開する

`仰光`- 正弦波力
ベクトル|行列

ベクトルまたは行列で返さます。SamplesPerFrameプロパティによって，出力行列の行数が决まります。频率プロパティまたは阶段OFFSET.プロパティプロパティベクトルの综合，ベクトルベクトルの长さででで出列の（チャネル）の数が决まります。频率プロパティまたは阶段OFFSET.プロパティがスカラーの场合，出力行列のチャネル数は1になります。

OutputDataTypeプロパティは，出力データ型を设定します。

データ型:单身|双人间|FI.

オブジェクト关节

オブジェクト关数を使用するには，系统对象を最初の入力引数として指定します。たとえば，obj.という名前のSystem对象のシステムリソースを解放するには，次の构文を使用します。

释放（obj）

すべて展開する

すべてのSystem对象に共通

`step`	系统对象のアルゴリズムの実行
`释放`	リソースを解放し，系统对象のプロパティ値と入力特性の変更を可能にします。
`重置`	系统对象の内部状态のリセット

例

すべて折りたたむ

正式信号の生成

ライブスクリプトを开く

メモ：R2016A以前のリリースを使ている场リリースをなのオブジェクトの呼び出し等価なstep構文で置き換えてください。たとえば,OBJ（x）的は步骤（OBJ，x）的ににます。

振幅2，周波数10 Hzおよび初相相0で正式を生成します。

sine1 = dsp.sinewave（2,10）;sine1.samplesperframe = 1000;y = sine1（）;情节（y）

Pi / 2相ラジアンの位相で2つの正弦波オフセットを生成します。

sine2 = dsp.sinewave;sine2.frequency = 10;sine2.phaseoffset = [0 pi / 2];sine2.samplesperframe = 1000;y = sine2（）;情节（y）

MATLABでのノイズを含む正弦波信号フレームのフィルター处理

スクリプトを开く

この例でで，ノイズノイズ含む信号をmatlabでローパスローパスフィルター定理说号，およびおよびアナライザーアナライザー使使してて元元元信号と元れれ信号をますされ信号ををををををををしこの例例のの金宝appののバージョンについてははますますののバージョンについてについては。Simulink中噪声的噪声帧金宝appを参照してください。

信号ソースの指定

入力信号は，周波数が1千赫と10千赫の2つの正弦波の和です。サンプリング周波数は44.1千赫です。

sine1 = dsp.sinewave（“频率”，1E3，“采样率”，44.1e3）;sine2 = dsp.sinewave（“频率”, 10 e3,“采样率”，44.1e3）;

ローパスローパスフィルター作作作者

ローパスFIRフィルターdsp.LowpassFilterは，一般化された雷米兹FIRフィルター设计アルゴリズムを使用して，最小次数のFIRローパスフィルターを设计します。通过帯域周波数を5000赫兹に设定し，阻止帯域周波数を8000赫兹に设定します。通过帯域リップルは0.1分贝，阻止帯域の减衰量は80分贝です。

FIRLowPass = dsp.LowpassFilter（'Passband职业'，5000，......'stopband职业'，8000）;

频谱分析仪の作成

频谱分析仪を设定して，元の信号とフィルター处理された信号のパワースペクトルを比较します。スペクトルの単位はdBm的です。

specana = dsp.spectrumanalyzer（“PlotAsTwoSidedSpectrum”，假的，......“采样率”, Sine1。SampleRate,......'numinputports'2，......'陈旧'，真实，......'ylimits'，[ -  145,45]）;Specana.Channelnames = {“原始噪声信号”那“低通滤波的信号”};

フレームごとのサンプル数の指定

この例では，一度に1フレームずつデータを处，フレームフレームベースのをを。データの各フレームは独立からの连続サンプルが含まれますフレームベースのでは。一个度度定理できる，多重牌信号管理アプリケーション有利です。データをフレームにししマルチのデータフレームをしするによりによりによりによりによりによりによりますます。を4000に设定します。

sine1.samplesperframe = 4000;sine2.samplesperframe = 4000;

ノイズを含む正式信号のフィルター原理

标准偏差0.1でゼロ平均のホワイトガウスノイズ正弦波の和に加します。フィルターフィルターを使し结果结果をしししますますますます。シミュレーションシミュレーション行行，谱分析仪には，ソース信号の8000hzを超える超えるピークれフィルターの帯域帯域あるためていますい维持しいい1ててい

对于I = 1：1000×= Sine1（）+ Sine2（）+ 0.1 * randn（Sine1.SamplesPerFrame，1）;Y = FIRLowPass（X）;SpecAna（X，Y）;结束释放（Specana）

正弦波のバンドパスフィルターフィルター原理

ライブスクリプトを开く

周波数が1 kHz，10 kHz，および15khzの3つの正式でで成される离散时空信号のパスをを行ます。

最初にバンドパスフィルター设计仕様オブジェクトを作成し，次いでその仕様を使用してフィルターを设计することで，FIR等リップルバンドパスフィルターを设计します。

バンドパスフィルターの设计

fdesign.bandpassを使使し，バンドバンドパスフィルター设计仕様オブジェクト作作作者

bandpassSpecs = fdesign.bandpass（'FST1，FP1，FP2，FST2，AST1，AP，AST2'那......1 / 4,3 / 8,5 / 8,6 / 8,60,1,60）;

このオブジェクトの使用可能な设计法を示します。

DesignMethods（BandPassSpecs）

FDESign类的设计方法.Bandpass（FST1，FP1，FP2，FST2，AST1，AP，AST2）：黄油Chby1 Cheby2 Ellip平方ip Kaiserwin

等リップルフィルターを设计するにには，'平静'を选択します。

bpFilter =设计（bandpassSpecs，'平静'那'SYSTEMOBJECT'，真实）

bpFilter = dsp.FIRFilter具有属性：结构： '直接形成' NumeratorSource： '属性' 分子：[1x37双] InitialConditions：0显示所有属性

设计したフィルターフィルターの応答可応答可致し。

FVTool（BPFilter，'FS'，44100）

正式信号作物

1 kHz, 10 kHz,および15 kHzの周波数をもつ3つの正弦波の和である信号を作成します。频谱分析仪を初期化し,元の信号とフィルター処理された信号を表示します。

sine1 = dsp.sinewave（“频率”，1E3，“采样率”，44.1e3，'samplesperframe'，4000）;sine2 = dsp.sinewave（“频率”, 10 e3,“采样率”，44.1e3，'samplesperframe'，4000）;Sine3 = dsp.SineWave（“频率”，15e3，“采样率”，44.1e3，'samplesperframe'，4000）;specana = dsp.spectrumanalyzer（“PlotAsTwoSidedSpectrum”，假的，......“采样率”, Sine1。SampleRate,......'numinputports'2，......'陈旧'，真实，......'ylimits'，[ -  240,45]）;Specana.Channelnames = {“原始噪声信号”那“带通滤过的信号”};

正弦波信号のフィルター处理

设计したバンドパスフィルターを使用して正弦波信号をフィルター处理します。元の信号とフィルター处理された信号を频谱分析仪で表示します0.1千赫のトーンはフィルターで除外され，减衰します0.10千赫のトーンは影响を受けず，15千赫のトーンはフィルターの迁移帯域に现れるため，少し减衰します。

对于i = 1: 1000 x = Sine1()+Sine2()+Sine3();y = bpFilter (x);SpecAna（X，Y）;结束释放（Specana）

详细

すべて展開する

正式

実数値の离散时间正弦波は次のように定义します。

$y （ N ） = A. 罪恶（ 2 π F. N + ϕ ）$

ここで一は振幅fは周波数(Hz単位),φは初期位相または位相オフセット(ラジアン単位)です。

复素正弦波は次のように定义されます。

$y （ N ） = A. {E.}^{j （ 2 π F. N + ϕ ）}$

アルゴリズム

すべて展開する

三角关数

三圈关关数法，以下の关键词サンプリングすること我番目のチャネルy_我にある正弦波を计算ます。

$\begin{array}{l} y_{我} = {A.}_{我} 罪恶（ 2 π {F.}_{我} T. + ϕ_{我} ） & （真实的） \\ \begin{array}{l} 或者 \end{array} \\ y_{我} = {A.}_{我} {E.}^{j （ 2 π {F.}_{我} T. + ϕ_{我} ）} & （复合物） \end{array}$

周期はT._S.を使用します。T._S.はサンプル時間で指定します。

各サンプル时间で，アルゴリズムは正式の“最初のサイクル内”の适切ななな値正式关键词三角评価を各正弦波の最初のサイクルに制限することにより，アルゴリズムは非常に大きな数値の正弦波を计算するときに生じる不正确さを回避します。この制约は，绝対时间変数がオーバーフローする可能性があるときに，拡张演算中に不连続が発生する可能性も除去します。したがって，テーブルルックアップ法に必要なメモリを回避しますが，より多くの浮动小数点演算の负荷がかかります。

テーブルルックアップ

テーブルルックアップ法はシミュレーションの开始时に各出力正弦波の “一意の”サンプルを事前计算し，必要に応じてサンプルをメモリからますます。有限又のテーブルはすべてのシーケンスが缲り返さときときのみできるシーケンスがときにのみのこの弦波ではの正弦波すなわち，1 /（F._我T._S.）=K._我は各チャネル我= 1，2，...，N.について整数値でなければなりません。

アルゴリズムが速度の正弦値のテーブルを最适化すると，各チャネルに作成したテーブルにはK._我要素が含まれます。最适化が记忆を対象としてている结合，各チャネルに作用成したテーブルはK._我/ 4要素が含まれます。

长い出力シーケンスの场合，テーブルルックアップ法に必要となる浮动小数点演算は他のどの手法よりもはるかに少なくなります。ただし，この方法では，特に高いサンプルレート（长いテーブル）の场合に非常に大量のメモリが要求されます。この手法はDSPハードウェアのコードのエミュレートまたは生成を目的としたモデルに推奨され，実行速度を最适化する必要があります。

メモ

このオブジェクトのルックアップテーブルは倍精度浮动小数点値から作成されます。したがって，表查找计算モードを使使使使するする合书，出力で得られる精密度最大量はをですです型の语长を53ビットより大厦値设定しても力の度はんんん。

微

微分法はアルゴリズム使はます，次のは，次の恒等を使使，前の式を使更で计算されたた出(ににててれた出サンプルをしてて出た出サンプルししし。

$\begin{array}{l} 罪恶（ T. + {T.}_{S.} ） = 罪恶（ T. ） COS. （ {T.}_{S.} ） + COS. （ T. ）罪恶（ {T.}_{S.} ） \\ COS. （ T. + {T.}_{S.} ） = COS. （ T. ） COS. （ {T.}_{S.} ） - 罪恶（ T. ）罪恶（ {T.}_{S.} ） \end{array}$

したがって，我番目のチャネルの正式の新闻方程y_我は行列形式で次のように记述することができ。

$[\begin{matrix} 罪恶 {2 π {F.}_{我} （ T. + {T.}_{S.} ） + ϕ_{我}} \\ COS. {2 π {F.}_{我} （ T. + {T.}_{S.} ） + ϕ_{我}} \end{matrix}] = [\begin{matrix} COS. （ 2 π {F.}_{我} {T.}_{S.} ） & 罪恶（ 2 π {F.}_{我} {T.}_{S.} ） \\ - 罪恶（ 2 π {F.}_{我} {T.}_{S.} ） & COS. （ 2 π {F.}_{我} {T.}_{S.} ） \end{matrix}] [\begin{matrix} 罪恶（ 2 π {F.}_{我} T. + ϕ_{我} ） \\ COS. （ 2 π {F.}_{我} T. + ϕ_{我} ） \end{matrix}]$

T._S.はサンプル時間で指定します。T._S.はは数のため，右侧の行列ははと，シミュレーションの开口时に1回计算できます。その后，各タイムステップの単纯列の乘算によって，A._我罪[2πF._我（T.+T._S.）+ϕ_我]の値をsin（2πF._我T.+ϕ_我）とCOS（2πF._我T.+ϕ_我）の値から计算します。

このモードでは计算负荷が减少しますが，累积量子化误差により，时间の経过と共にドリフトする可能性があります。この手法は绝対时间値に依存しないので，绝対时间変数がオーバーフローする可能性がある场合，拡张演算中に不错がが生物する危険性ませませんんませませませませませありませませ

拡張機能

C / C ++コード生成
MATLAB®编码器™を使用してÇおよびC ++コードを生成します。

使用上の注意および制限：

このこのには，コード生成で可能プロパティありありん。
MATLABコード生成における系统对象（MATLAB编码器）を参照してください。

参考

オブジェクト

dsp.chirp.|dsp.ColoredNoise|dsp。以区域

トピック

R2012Aで导入

DSP系统工具箱ドキュメンテーション

サポート

MATLAB，金宝appSIMULINK，その他の制品ををお试し

无料评価版のダウンロード

dsp.SineWave

说明

作作者

构文

说明

プロパティ

幅度-正弦波の振幅1（既定値）|スカラー|ベクトル

依存关系

频率-正弦波の周波数100.（既定値）|スカラー|ベクトル

阶段OFFSET.-正弦波の位相オフセット0.（既定値）|スカラー|ベクトル

ComplexOutput.-波形が分数またはまたはのどちらであるであるを示す示す假（既定値）|真实

方法-正弦波の生成に使用する手法'三角函数'（既定値）|“查表”|'差异'

TableOptimization-速度またはメモリに対する正弦値テーブルの最适化'速度'（既定値）|“记忆”

依存关系

采样率-出力信号のサンプルレート1000（既定値）|正のスカラー

SamplesPerFrame-フレームごとのサンプル数1（既定値）|正の数

OutputDataType-正弦波出力量の型'双'（既定値）|“单身”|'习俗'

CustomOutputDataType-出力の语长と小数部の长さNumerictype（[]，16）（既定値）|numerictype（[]，32,30）

依存关系

使用法

构文

说明

出力引数

仰光- 正弦波力ベクトル|行列

オブジェクト关节

すべてのSystem对象に共通

例

正式信号の生成

MATLABでのノイズを含む正弦波信号フレームのフィルター处理

正弦波のバンドパスフィルターフィルター原理

详细

正式

アルゴリズム

三角关数

テーブルルックアップ

微

拡張機能

C / C ++コード生成MATLAB®编码器™を使用してÇおよびC ++コードを生成します。

参考

オブジェクト

トピック

DSP系统工具箱ドキュメンテーション

サポート

MATLAB，金宝appSIMULINK，その他の制品ををお试し

`幅度`-正弦波の振幅
`1`（既定値）|スカラー|ベクトル

`频率`-正弦波の周波数
`100.`（既定値）|スカラー|ベクトル

`阶段OFFSET.`-正弦波の位相オフセット
`0.`（既定値）|スカラー|ベクトル

`ComplexOutput.`-波形が分数またはまたはのどちらであるであるを示す示す
`假`（既定値）|`真实`

`方法`-正弦波の生成に使用する手法
`'三角函数'`（既定値）|`“查表”`|`'差异'`

`TableOptimization`-速度またはメモリに対する正弦値テーブルの最适化
`'速度'`（既定値）|`“记忆”`

`采样率`-出力信号のサンプルレート
`1000`（既定値）|正のスカラー

`SamplesPerFrame`-フレームごとのサンプル数
`1`（既定値）|正の数

`OutputDataType`-正弦波出力量の型
`'双'`（既定値）|`“单身”`|`'习俗'`

`CustomOutputDataType`-出力の语长と小数部の长さ
`Numerictype（[]，16）`（既定値）|`numerictype（[]，32,30）`

`仰光`- 正弦波力
ベクトル|行列

C / C ++コード生成
MATLAB®编码器™を使用してÇおよびC ++コードを生成します。