dsp.HighpassFilter
FIR和IIR高通滤波器
描述
的dsp.HighpassFilter
系统对象™独立过滤器输入的每个通道使用给定的设计规范。你可以设置FilterType
的属性dsp.HighpassFilter
来“杉”
或“信息检索”
实现对象作为一个FIR和IIR高通滤波器。
当FilterType
属性设置为“杉”
使用这个对象是一个替代使用firceqrip
和firgr
功能与dsp.FIRFilter
。的dsp.HighpassFilter
对象凝结成一个两步过程。您可以使用测量
验证设计满足规范规定。
过滤输入的每个通道:
创建
dsp.HighpassFilter
对象并设置其属性。调用对象的参数,就好像它是一个函数。
了解更多关于系统对象是如何工作的,看到的系统对象是什么?
创建
描述
返回一个最低订购量冷杉高通滤波器,高通滤波器
= dsp.HighpassFilter高通滤波器
,默认的过滤器设置。调用对象的默认属性设置滤波器阻带频率的输入数据8
kHz,通频带的频率12
kHz,阻带衰减80年
dB,通带波纹的0.1
dB。
返回一个高通滤波器由一个或多个指定的附加属性高通滤波器
= dsp.HighpassFilter (名称=值
)名称-值
对参数。的名字
属性名和吗价值
相应的价值。例如,StopbandFrequency = 8000
滤波器的阻带频率规范设置为8000赫兹。
属性
属性,除非另有注明nontunable后,这意味着你不能改变它们的值调用对象。对象锁当你叫他们,释放
函数打开它们。
如果一个属性可调在任何时候,你可以改变它的值。
改变属性值的更多信息,请参阅系统设计在MATLAB使用系统对象。
FilterType
- - - - - -过滤器类型
“杉”
(默认)|“信息检索”
过滤器类型,指定为这些选项之一:
“杉”
——对象设计一个冷杉高通滤波器。“信息检索”
——对象设计IIR高通滤波(biquad)过滤器。
DesignForMinimumOrder
- - - - - -标志设计最低订购量过滤器
真正的
(默认)|假
标志设计最低订购量过滤器,指定为:
真正的
——对象设计的最低订购滤波器满足滤波器设计规范。假
——对象设计过滤器与您指定的顺序FilterOrder
财产。
FilterOrder
- - - - - -FIR和IIR滤波器的顺序
50
(默认)|正整数
阶FIR和IIR滤波器,指定为一个正整数。
依赖关系
要启用这个特性,设置DesignForMinimumOrder
来假
。
数据类型:单
|双
|int8
|int16
|int32
|int64
|uint8
|uint16
|uint32
|uint64
StopbandFrequency
- - - - - -滤波器阻带边缘频率
8000年
(默认)|真正积极的标量
滤波器阻带边缘频率,指定为一个真正的积极的标量赫兹或归一化频率的单位(因为R2023a)。
如果你设置NormalizedFrequency
属性:
假
——阻带边缘频率的值是在赫兹。值必须小于频率和通频带边缘的一半SampleRate
属性值。真正的
——阻带边缘频率的值归一化频率的单位。必须积极的标量值小于频率和通频带边缘小于1.0
。
(因为R2023a)
依赖关系
要启用这个特性,设置DesignForMinimumOrder
财产真正的
。
数据类型:单
|双
|int8
|int16
|int32
|int64
|uint8
|uint16
|uint32
|uint64
PassbandFrequency
- - - - - -滤波器通带边缘频率
12000年
(默认)|真正积极的标量
滤波器通带边缘频率,指定为一个真正的积极的标量赫兹或归一化频率的单位(因为R2023a)。
如果你设置NormalizedFrequency
属性:
假
——通频带边缘频率的值是在赫兹。必须小于一半的价值SampleRate
属性值,大于StopbandFrequency
属性值。真正的
——值归一化频率通带边缘频率的单位。的值必须是一个积极的标量不到1.0
和更大的比StopbandFrequency
属性值。
(因为R2023a)
数据类型:单
|双
|int8
|int16
|int32
|int64
|uint8
|uint16
|uint32
|uint64
StopbandAttenuation
- - - - - -最小阻带衰减
80年
(默认)|真正积极的标量
最低的阻带衰减,指定为一个真正的积极的标量dB。
数据类型:单
|双
|int8
|int16
|int32
|int64
|uint8
|uint16
|uint32
|uint64
PassbandRipple
- - - - - -最大纹波滤波器响应在通频带
0.1
(默认)|真正积极的标量
最大纹波滤波器响应在通频带,指定为一个真正的积极的标量dB。
数据类型:单
|双
|int8
|int16
|int32
|int64
|uint8
|uint16
|uint32
|uint64
NormalizedFrequency
- - - - - -国旗中设置频率归一化单位
假
(默认)|真正的
自从R2023a
国旗中设置频率归一化单位,指定这些值之一:
真正的
——必须在通带和阻带边缘边缘频率归一化频率单位和不足1.0
。假
——通带和阻带边缘边缘频率在赫兹。您可以指定输入采样率通过SampleRate
财产。
数据类型:逻辑
SampleRate
- - - - - -输入采样率
44100年
(默认)|积极的真正的标量
输入采样率在赫兹,指定为一个积极的真正的标量。
依赖
要启用这个特性,设置NormalizedFrequency
来假
。(因为R2023a)
数据类型:单
|双
RoundingMethod
- - - - - -舍入方法输出定点操作
“地板”
(默认)|“天花板”
|“收敛”
|“最近的”
|“圆”
|“简单”
|“零”
舍入方法输出定点操作,指定为一个特征向量。舍入模式的更多信息,请参阅精度和范围。
CoefficientsDataType
- - - - - -词和长度的比例系数
numerictype ([], 16)
(默认)|numerictype
对象
词和部分长度系数,作为指定numerictype
对象。默认的,numerictype (16)
对应于一个签署了16位系数数值类型对象和一小部分长度系数值的基础上,确定给最好的精度。
这个属性不是可调。
单词长度的输出与输入的字长相同。分数计算输出的长度,这样整个动态范围的输出可以表示没有溢出。有关输出的部分的长度是如何计算的,看到的在FIR滤波器定点精确规则避免溢出。
使用
语法
输入参数
x
- - - - - -嘈杂的数据输入
向量|矩阵
嘈杂的数据输入,指定为一个向量或矩阵。如果输入信号是一个矩阵,矩阵的每一列都被视为一个独立的通道。在输入信号的行数表示通道长度。这个对象接受适应输入。在对象被锁定后,您可以更改每个输入通道的大小,但你不能改变通道的数量。
数据类型:单
|双
|int8
|int16
|int32
|int64
|uint8
|uint16
|uint32
|uint64
|fi
复数的支持:金宝app是的
输出参数
y
——过滤输出
向量|矩阵
过滤输出,作为一个向量或矩阵返回。输出具有相同的大小、数据类型和复杂性特征作为输入。
数据类型:单
|双
|int8
|int16
|int32
|int64
|uint8
|uint16
|uint32
|uint64
|fi
复数的支持:金宝app是的
对象的功能
使用一个目标函数,指定系统对象作为第一个输入参数。例如,释放系统资源的系统对象命名obj
使用这个语法:
发行版(obj)
例子
冲动和FIR和IIR高通滤波器的频率响应
创建一个最低订购量冷杉在44.1 kHz高通滤波器进行数据采样。指定一个通带频率12 kHz, 8 kHz的阻带频率通带波纹为0.1 dB和阻带衰减的80分贝。
Fs = 44.1 e3;filtertype =“杉”;成就= 12 e3;Fstop = 8 e3;Rp = 0.1;Astop = 80;FIRHPF = dsp.HighpassFilter (SampleRate = Fs,…FilterType = FilterType,…PassbandFrequency =成就,…StopbandFrequency = Fstop,…PassbandRipple = Rp,…StopbandAttenuation = Astop);
设计一个最低订购量IIR高通滤波器具有相同属性的冷杉高通滤波器。使用克隆
创建一个系统对象以相同的属性为冷杉高通滤波器。改变FilterType
克隆的筛选器的属性信息检索
。
IIRHPF =克隆(FIRHPF);IIRHPF。FilterType =“信息检索”;
冷杉高通滤波器的脉冲响应。零阶系数由19个样品推迟了,等于滤波器的群时延。冷杉高通滤波器是一个因果冷杉过滤器
fvtool (FIRHPF分析=“冲动”)
情节IIR高通滤波器的脉冲响应。
fvtool (IIRHPF分析=“冲动”)
图的大小和相位响应冷杉高通滤波器。
fvtool (FIRHPF分析=“频率”)
情节大小和IIR高通滤波器的相位响应。
fvtool (IIRHPF分析=“频率”)
计算的成本实现冷杉高通滤波器。
成本(FIRHPF)
ans =结构体字段:NumCoefficients: 39 NumStates: 38 MultiplicationsPerInputSample: 39 AdditionsPerInputSample: 38
计算的成本实现IIR高通滤波器。IIR滤波器比冷杉更高效的实现。
成本(IIRHPF)
ans =结构体字段:NumCoefficients: 18 NumStates: 14 MultiplicationsPerInputSample: 18 AdditionsPerInputSample: 14
计算冷杉高通滤波器的群时延。
grpdelay (FIRHPF)
计算IIR高通滤波器的群时延。冷杉过滤器有一个恒定的群延迟(线性相位),而其IIR同行没有。
grpdelay (IIRHPF)
与冷杉高通滤波器过滤高斯白噪声信号
创建一个高通滤波器使用dsp.HighpassFilter
对象。设置NormalizedFrequency
财产真正的
设计的滤波器与归一化频率规范频率单位。
LPF = dsp.HighpassFilter (NormalizedFrequency = true)
LPF = dsp。HighpassFilter属性:FilterType:“杉”DesignForMinimumOrder:真正的StopbandFrequency: 0.3628 PassbandFrequency: 0.5442 StopbandAttenuation: 80 PassbandRipple: 0.1000 NormalizedFrequency:正确显示所有属性
创建一个简介
对象可视化输入和输出信号光谱。采样率为44.1 e3 Hz,滤波器的阻带频率和通频带的频率转化为8000 Hz, 12000 Hz,分别。
SA =简介(e3 SampleRate = 44.1,…PlotAsTwoSidedSpectrum = false, ShowLegend = true,…YLimits = 30 [-150],…Title =低通滤波器的输入信号和输出信号);SA。ChannelNames = {“输入”,“输出”};
运行高通滤波器算法来过滤高斯白噪声输入信号。视图使用频谱分析仪的输入和输出信号。
为k = 1:10 0输入= randn (1024 1);输出= LPF(输入);SA((输入、输出));结束
过滤高斯白噪声IIR高通滤波器
设置IIR高通滤波器。高斯白噪声的采样率为44100 Hz。滤波器的通带频率是12 kHz,阻带频率是8 kHz,通带波纹为0.1分贝,阻带衰减是80分贝。
Fs = 44.1 e3;filtertype =“信息检索”;成就= 12 e3;Fstop = 8 e3;Rp = 0.1;Astop = 80;高马力= dsp.HighpassFilter (SampleRate = Fs,…FilterType = FilterType,…PassbandFrequency =成就,…StopbandFrequency = Fstop,…PassbandRipple = Rp,…StopbandAttenuation = Astop);
高通滤波器的幅度响应。
fvtool(高通滤波器)
创建一个频谱分析仪对象。
sa =简介(e3 SampleRate = 44.1,…PlotAsTwoSidedSpectrum = false, ShowLegend = true,…YLimits = 30 [-150],…Title =IIR高通滤波器的输入信号和输出信号的);sa。ChannelNames = {“输入”,“输出”};
过滤高斯白噪声输入信号。视图使用频谱分析仪的输入和输出信号。
为k = 1:10 0输入= randn (1024 1);输出=高通滤波器(输入);sa((输入、输出));结束
高通滤波器的测量频率响应特征
衡量一个高通滤波器的频率响应特性。创建一个dsp.HighpassFilter
系统对象的默认属性。测量滤波器的频率响应特性。
高通滤波器= dsp.HighpassFilter
高通滤波器= dsp.HighpassFilterwith properties: FilterType: 'FIR' DesignForMinimumOrder: true StopbandFrequency: 8000 PassbandFrequency: 12000 StopbandAttenuation: 80 PassbandRipple: 0.1000 NormalizedFrequency: false SampleRate: 44100 Show all properties
HPFMeas =测量(高通滤波器)
HPFMeas =采样率:44.1千赫阻带边缘:8 kHz 6分贝的观点:10.418千赫3-dB点:10.8594千赫通频带边缘:12 kHz阻带衰减器。:81.8558 dB通带波纹:0.08066 dB过渡宽度:4 kHz
算法
冷杉高通滤波器
最低订购量设计,算法使用广义雷冷杉滤波器设计算法。为指定的顺序设计,算法使用约束equiripple冷杉滤波器设计算法。然后实现为一个线性相位滤波器设计与1型过滤器直接的形式
结构。
IIR高通滤波器
IIR的配置中,该算法采用椭圆设计方法来计算所需的SOS值和规模满足滤波器设计规范。该算法使用了值来设置一个SOS和规模我直接的形式
双二次IIR滤波器,形成信息检索的基础版本的高通滤波器。
引用
[1]Shpak D.J.,和A. Antoniou. "A generalized Remez method for the design of FIR digital filters."IEEE®电路和交易系统。37卷,问题2,1990年2月,页161 - 174。
[2]Selesnick I.W.,和C. S. Burrus. "Exchange algorithms that complement the Parks-McClellan algorithm for linear-phase FIR filter design."IEEE电路和系统。44卷,问题2,1997年2月,页137 - 143。
扩展功能
C / c++代码生成
生成C和c++代码使用MATLAB®编码器™。
使用笔记和限制:
看到系统在MATLAB代码生成对象(MATLAB编码器)。
这个对象支持ARM代码生金宝app成®皮质®- m和手臂Cortex-A处理器。更多地了解手臂皮层代码生成,请参阅代码生成的手臂Cortex-M和手臂Cortex-A处理器。
这个对象也支持SIMD代码生成使用金宝app英特尔AVX2技术在这些条件下:
FilterType
被设置为“杉”
。输入信号的数据类型
单
或双
。
SIMD技术极大地提高了生成的代码的性能。
HDL代码生成
生成FPGA和ASIC设计的Verilog和VHDL代码使用HDL编码器™。
这个对象支持与过滤器设计金宝app高密度脂蛋白HDL代码生成编码器™产品。工作流和限制,请参阅为过滤系统对象生成HDL代码(过滤器设计高密度脂蛋白编码器)。
版本历史
介绍了R2015aR2023a:金宝app支持归一化频率
当你设置NormalizedFrequency
财产真正的
,您必须指定的通带和阻带频率归一化频率单位(0 - 1)。
当你设置NormalizedFrequency
财产真正的
在创建对象时,通带和阻带频率值自动设置归一化频率单位使用默认的采样率为44100 Hz。
hpFilter = dsp.HighpassFilter (NormalizedFrequency = true)
hpFilter = dsp.HighpassFilterwith properties: FilterType: 'FIR' DesignForMinimumOrder: true StopbandFrequency: 0.3628 PassbandFrequency: 0.5442 StopbandAttenuation: 80 PassbandRipple: 0.1000 NormalizedFrequency: true
当你设置NormalizedFrequency
财产真正的
在您创建对象之后,通带和阻带频率必须手动设置归一化频率值之前运行对象的算法。
hpFilter = dsp.HighpassFilter
hpFilter = dsp.HighpassFilterwith properties: FilterType: 'FIR' DesignForMinimumOrder: true StopbandFrequency: 8000 PassbandFrequency: 12000 StopbandAttenuation: 80 PassbandRipple: 0.1000 NormalizedFrequency: false SampleRate: 44100
NormalizedFrequency
来真正的
并手动转换赫兹的频率值归一化值在赫兹使用输入采样率。例如,如果输入采样率为44100 Hz,相应的值归一化单位利用这些方程计算。
hpFilter。NormalizedFrequency = true;hpFilter。StopbandFrequency = 8000 / (44100/2);hpFilter。PassbandFrequency = 12000 / (44100/2)
hpFilter = dsp.HighpassFilterwith properties: FilterType: 'FIR' DesignForMinimumOrder: true StopbandFrequency: 0.3628 PassbandFrequency: 0.5442 StopbandAttenuation: 80 PassbandRipple: 0.1000 NormalizedFrequency: true
另请参阅
功能
对象
块
主题
MATLAB命令
你点击一个链接对应MATLAB命令:
运行该命令通过输入MATLAB命令窗口。Web浏览器不支持MATLAB命令。金宝app
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表现最好的网站怎么走吗
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