Chebyshev1FilterModel

Chebyshev1FilterModel[n]

创建阶数为 n 的第一类切比雪夫低通滤波器.

Chebyshev1FilterModel[{n,ωc}]

使用截止频率 ωc.

Chebyshev1FilterModel[{"type",spec}]

使用指定参数 spec 设计已知 "type" 的滤波器.

Chebyshev1FilterModel[{"type",spec},var]

以变量 var 的形式表示模型.

更多信息

  • Chebyshev1FilterModelTransferFunctionModel 返回滤波器.
  • Chebyshev1FilterModel[{n,ω}] 返回频率 ω 处衰减量为 (约为 3dB)的低通滤波器.
  • Chebyshev1FilterModel[n] 的截至频率为 1.
  • 低通滤波器规范 {"type",spec} 可以是下面所列的任何一种:
  • {"Lowpass",n}阶数为 n、截止频率为 1 的低通滤波器
    {"Lowpass",n,ωp}截至频率为 ωp
    {"Lowpass",{ωp,ωs},{ap,as}}使用完整的滤波器规范(给出通带和阻带的截至频率和衰减)
  • 高通滤波器规范:
  • {"Highpass",n}截止频率为 1 的高通滤波器
    {"Highpass",n,ωp}截至频率为 ωp
    {"Highpass",{ωs,ωp},{as,ap}}完整的滤波器规范
  • 带通滤波器规范:
  • {"Bandpass",n,{ωp1,ωp2}}通带频率为 ωp1ωp2 的带通滤波器
    {"Bandpass",n,{{ω,q}}}中心频率为 ω,品质因数为 q
    {"Bandpass",{ωs1,ωp1,ωp2,ωs2},{as,ap}}完整的滤波器规范
  • 带阻滤波器规范:
  • {"Bandstop",n,{ωp1,ωp2}}通带频率为 ωp1ωp2 的带阻滤波器
    {"Bandstop",n,{{ω,q}}}中心频率为 ω,品质因数为 q
    {"Bandstop",{ωp1,ωs1,ωs2,ωp2},{ap,as}}完整的滤波器规范
  • 频率值应该以升序给出.
  • apas 分别是带通和带阻衰减量的绝对值.
  • 已知增益 ,衰减量为 .
  • 品质因数 q 的定义为 ,其中 ω 是带通或带阻滤波器的中心频率. q 的值越高,滤波器越窄.

范例

打开所有单元关闭所有单元

基本范例  (2)

三阶第一类切比雪夫滤波器模型:

所模拟的滤波器的波特幅值图:

使用完整规范设计第一类切比雪夫低通滤波器:

显示理想滤波器特征的幅值响应:

范围  (8)

设计符号式第一类切比雪夫滤波器模型:

提取模型的计算:

用 24 位精度计算模型:

使用变量 s 设计滤波器模型:

设计截止频率为 10 的第一类切比雪夫低通滤波器模型:

使用完整规范设计第一类切比雪夫低通滤波器:

设计第一类切比雪夫高通滤波器:

设计通带频率为 1 和 10 的 3 阶带通滤波器:

使用中心频率 1 和品质因数 1/3

使用完整规范设计第一类切比雪夫带通滤波器:

设计第一类切比雪夫带阻滤波器:

应用  (6)

设计第一类切比雪夫低通滤波器:

滤除正弦信号中的高频噪声:

第一类切比雪夫滤波器把响应的相位平移了 Arg[tf[ω ]],其中 ω 是输入正弦波的频率:

对相位平移进行校正:

根据低通原型设计第一类切比雪夫高通滤波器:

滤除输入中的低频正弦波:

用 Chebyshev 1 型近似设计一个数字 FIR 低通滤波器,满足以下通带和阻带频率以及衰减要求:

假定采样周期为 1,获取等价模拟频率:

计算模拟 Chebyshev 1 型转换函数:

转换成离散时间模型:

生成一个离散时间 Chebyshev 1 型 IIR 滤波器的 FIR 近似.

实现低通数字 Chebyshev 1 型滤波器:

从离散时间切比雪夫滤波器的冲激响应获取所需数量的 FIR 样本:

绘制 FIR 滤波器:

用切比雪夫滤波器的 FIR 近似平滑金融数据:

使用离散时间第一类切比雪夫低通滤波器对图像进行滤波:

使用第一类切比雪夫高通滤波器对图像进行滤波:

属性和关系  (8)

阻带衰减随阶数 n 的增加而增加:

"Bandpass" 滤波器的通带宽度随品质因数 q 的增加而减小:

三阶第一类切比雪夫 "Lowpass" 滤波器的相位响应:

比较不同阶数的滤波器的相位响应:

品质因数不同的 "Bandpass" 滤波器的相位响应:

比较第一类和第二类切比雪夫低通滤波器:

提取第一类切比雪夫多项式的次数:

求 Chebyshev 1 型滤波器的极点:

绘制 Butterworth 滤波器的极点:

实现低通数字 Chebyshev 1 型滤波器:

绘制数字 Chebyshev 1 型滤波器的极点:

把低通滤波器转化为高通滤波器:

Wolfram Research (2012),Chebyshev1FilterModel,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/Chebyshev1FilterModel.html (更新于 2016 年).

文本

Wolfram Research (2012),Chebyshev1FilterModel,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/Chebyshev1FilterModel.html (更新于 2016 年).

CMS

Wolfram 语言. 2012. "Chebyshev1FilterModel." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. 最新版本 2016. https://reference.wolfram.com/language/ref/Chebyshev1FilterModel.html.

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Wolfram 语言. (2012). Chebyshev1FilterModel. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/Chebyshev1FilterModel.html 年

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