kaiserord
Parámetros de estimación del diseño de filtros FIR con ventana de Kaiser
Sintaxis
Descripción
[
devuelve un orden de filtro n
,Wn
,beta
,ftype
] = kaiserord(f
,a
,dev
)n
, bordes de banda de frecuencia normalizados Wn
y un factor de forma beta
que especifican una ventana de Kaiser para su uso con la función fir1
. Para diseñar un filtro FIR b
que cumpla aproximadamente las especificaciones dadas por f
, a
y dev
, utilice b = fir1(n,Wn,kaiser(n+1,beta),ftype,'noscale')
.
Ejemplos
Argumentos de entrada
Argumentos de salida
Sugerencias
Tenga cuidado de distinguir entre los significados de la longitud del filtro y el orden del filtro. La longitud es el número de muestras de respuesta al impulso en el filtro FIR. Por lo general, la respuesta al impulso se indexa de n = 0 a n = L – 1, donde L es la longitud del filtro. El orden del filtro es la potencia más alta en una representación de la transformada Z del filtro. En el caso de una función de transferencia FIR, esta representación es un polinomio en z, donde la mayor potencia es zL–1 y la menor potencia es z0. El orden del filtro es uno menos que la longitud (L – 1) y también es igual al número de ceros del polinomio z.
Si en el vector
dev
se especifican desviaciones desiguales entre las bandas, se utiliza la desviación mínima especificada, ya que el método de la ventana de Kaiser está limitado a producir filtros con una desviación mínima en todas las bandas.En algunos casos,
kaiserord
subestima o sobrestima el ordenn
. Si el filtro no cumple las especificaciones, pruebe con un orden superior comon+1
,n+2
y así sucesivamente, o pruebe con un orden inferior.Los resultados son inexactos si las frecuencias de corte están cerca de 0 o de la frecuencia de Nyquist, o bien si
dev
es grande (superior al 10%).
Algoritmos
A partir de un conjunto de especificaciones en el dominio de frecuencia, kaiserord
estima el orden mínimo del filtro FIR que cumplirá aproximadamente las especificaciones. kaiserord
convierte las especificaciones del filtro indicadas en ondulaciones de la banda de paso y de la banda de parada, y convierte las frecuencias de corte en la forma necesaria para el diseño de filtros FIR con ventanas.
kaiserord
utiliza fórmulas derivadas empíricamente para estimar los órdenes de los filtros paso bajo, así como los diferenciadores y los transformadores de Hilbert. Las estimaciones para los filtros multibanda (como los filtros paso banda) se derivan de las fórmulas de diseño de paso bajo.
Las fórmulas de diseño en las que se basa la ventana de Kaiser y su aplicación al diseño de filtros FIR son
donde α = –20log10δ es la atenuación de la banda de parada expresada en decibelios y
donde n es el orden del filtro y Δω es la anchura de la región de transición más pequeña.
Referencias
[1] Digital Signal Processing Committee of the IEEE Acoustics, Speech, and Signal Processing Society, eds. Selected Papers in Digital Signal Processing. Vol. II. New York: IEEE Press, 1976.
[2] Kaiser, James F. “Nonrecursive Digital Filter Design Using the I0-Sinh Window Function.” Proceedings of the 1974 IEEE International Symposium on Circuits and Systems. 1974, pp. 20–23.
[3] Oppenheim, Alan V., Ronald W. Schafer, and John R. Buck. Discrete-Time Signal Processing. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 1999.
Capacidades ampliadas
Historial de versiones
Introducido antes de R2006a