1. Investigacin: De acuerdo al siguiente cdigo de MatLab propuesto:

[b,a] = cheby1(12,0.5,200/500); [h,f] = freqz(b,a,256,1000); mag=abs(h);subplot(121)plot(f,mag)fase=unwrap(f*180/pi);subplot(122)plot(f,fase)

a) Corra el programa y explique qu hace cada lnea. Aqu se recomienda usar elhelp del MatLab como soporte.

b) Realice un anlisis y conclusiones sobre las grficas obtenidas.

1.En este programa se usa un filtro de Chebyshev de tipo I este nicamente tienen polos, presentan un rizado constante en la banda pasante y presentan una cada montona en la banda de rechazo.

2.La frecuencia de corte no depende de N y el mdulo de su respuesta en

frecuencia oscila (rizado) entre 1 y.

3.Cabe anotar que el numero de oscilaciones aumenta a medida que el polinomio de Chebyshev de la funcin es de mayor orden.

Son usados para separar bandas de frecuencias (Pasa-bajos, pasa-altos,

pasa-banda o suprime banda)

Son filtros recursivos y por lo tanto, muy rpidos de ejecutar.

Estn diseados para tener el roll-off ms rpido posible a costa de permitir ripple. Son filtros ptimos en este sentido: dado el orden (cantidad de polos) y el ripple permitido, tienen el roll-off ptimo.

El ripple est presente en la banda pasante o en la banda atenuante, pero no en ambas.

Involucran un compromiso entre el roll-off y el ripple. Cuanto mayor es el ripple permitido, mas rpido es el roll-off.

2. Herramientas para el anlisis de filtros digitales.

a) Investigue acerca de la herramienta FVtool de MatLab.

fvtool

Herramienta de Visualizacin Filter (FVTool)

Syntax

fvtool(b,a)

fvtool(sos) fvtool(b1,a1,b2,a2,...bN,aN) fvtool(sos1,sos2,...,sosN) fvtool(Hd) fvtool(Hd1,Hd2,...,HdN) h=fvtool(...)

fvtool (b, a) se abre FVTool y muestra la respuesta en magnitud del filtro digital definido con numerador, b y el denominador, un. Usando FVTool puede mostrar la respuesta de fase, el retardo de grupo, la respuesta al impulso, respuesta de paso, la trama de polos y ceros, y los coeficientes del filtro. Puede exportar la respuesta aparece a un archivo con Archivo> Exportar.

Nota: Si la entrada al fvtool es de precisin simple, la respuesta de magnitud se calcula utilizando la aritmtica de precisin simple.

VTOOL (sos ) FVTool abre y muestra la respuesta en magnitud del filtro digital se define con la matriz de secciones de segundo orden , sos . SOS es una matriz de K - por - 6 , donde el nmero de secciones , K , debe ser mayor que o igual a 2 . Si el nmero de secciones es inferior a 2 , fvtool considera la entrada a ser el vector de numerador , b . Cada fila de SOS corresponde a los coeficientes de un segundo orden ( biquad ) de filtro . El i-sima fila de la matriz corresponde a SOS [ bi ( 1 ) bi ( 2 ) bi ( 3 ) ai ( 1 ) ai ( 2 ) ai ( 3 ) ] .

fvtool ( b1, a1, b2 , a2, ... Bn, aN ) FVTool abre y muestra las respuestas de magnitud de varios filtros definidos con numeradores , B1 ... B1N y denominadores , a1 ... an.fvtool ( SOS1 , SOS2 , ..., sosN ) FVTool abre y muestra las respuestas de magnitud de varios filtros definidos con matrices de segundo orden de la seccin , SOS1 , SOS2 , ... sosN .

fvtool ( Alta Definicin ) FVTool abre y muestra las respuestas de magnitud para el objeto dfilt filtro, Hd, o el conjunto de objetos de filtro dfilt .

fvtool ( hd1, HD2 , ..., HDN) FVTool abre y muestra las respuestas en magnitud de los filtros de los objetos dfilt HD1 , HD2 , ... HDN .

Si usted tiene el DSP System Toolbox producto instalado, tambin puede utilizar fvtool (H ) y fvtool (H1 , H2 , ...) para analizar :

Objetos de filtro cuantificada ( dfilt con la aritmtica est en modo " single" o "fijo" )Filtro ( mfilt ) objetos MultirateFiltro adaptativo ( adaptfilt ) objetosCualquiera de los siguientes objetos del sistema de filtro.

Los siguientes objetos de sistema de filtro son compatibles con esta funcin de anlisis.

ilter System objects

dsp.FIRFilter

dsp.FIRInterpolator

dsp.CICInterpolator

dsp.FIRDecimator

dsp.CICDecimator

dsp.FIRRateConverter

dsp.BiquadFilter

dsp.IIRFilter

dsp.AllpoleFilter

dsp.AllpassFilter

dsp.CoupledAllpassFilter

Cuando el filtro de entrada es un objeto dfilt o mfilt , FVTool realiza anlisis de punto fijo si la propiedad aritmtica de los objetos de filtro est establecida en "fijo"

. Sin embargo , para los objetos del sistema de filtro , fvtool ( H , ' Aritmtica' , ARITH , ... ) analiza H , sobre la base de la aritmtica especificado en la entrada ARITH .

ARITH puede ser uno de ' doble' , 'single' o ' fija ' . La entrada ' Aritmtica' slo es relevante para el anlisis de los objetos del sistema de filtro. La aritmtica establecer ARITH , se aplica a todos los objetos del sistema de filtro que de entrada a fvtool . Cuando se especifica ' doble' o 'single' , la funcin realiza el anlisis de doble o simple precisin . Cuando se especifica "fijo" , la aritmtica cambia dependiendo de la configuracin de la propiedad CoefficientDataType y si el objeto del sistema est bloqueado o desbloqueado.

Detalles para la aritmtica de punto fijo

Si no se especifica el clculo de estructuras no - CIC , y el objeto del sistema est en un estado desbloqueado , la funcin utiliza la aritmtica de doble precisin . Si el objeto del sistema est bloqueada , la funcin realiza el anlisis basado en el tipo de datos de entrada de bloqueo. Estructuras CIC solo soportan aritmtica de punto fijo .

Anlisis de los mtodos noisepsd y freqrespest tienen restricciones de comportamiento en fvtool . Para ver las reglas, haga clic en los enlaces a estos mtodos.

h = fvtool (... ) devuelve un identificador h figura. Usted puede utilizar este identificador para interactuar con FVTool desde la lnea de comandos. Consulte Control FVTool desde la lnea de comandos de MATLAB.

FVTool tiene dos barras de herramientas.

Una versin extendida de la barra de herramientas de edicin de parcela MATLAB . En la siguiente tabla se muestran los iconos de la barra de herramientas especficas para FVTool.

con Description

Restore default view. This view displays buffer regions around the data and shows only significant data. To see the response using standard MATLAB plotting, which shows all data values, use View > Full View.

Toggle legend

Toggle grid

Link to FDATool (appears only if FVTool was started from FDATool)

Toggle Add mode/Replace mode (appears only if FVTool was launched from FDATool)

con Description

Barra de herramientas de anlisis con los siguientes iconos

Magnitude response of the current filter. See freqz and zerophase for more information. To see the zero-phase response, right-click the y-axis label of the Magnitude plot and select Zero-phase from the context menu.

Phase response of the current filter. See phasez for more information.

Superimposes the magnitude response and the phase response of the current filter. See freqz for more information.

Shows the group delay of the current filter. Group delay is the average delay of the filter as a function of frequency. See grpdelay for more information.

Shows the phase delay of the current filter. Phase delay is the time delay the filter imposes on each component of the input signal. See phasedelay for more information.

Impulse response of the current filter. The impulse response is the response of the filter to a impulse input. Seeimpz for more information.

Step response of the current filter. The step response is the response of the filter to a step input. See stepz for more information.

Pole-zero plot, which shows the pole and zero locations of the current filter on the z-plane. See zplane for more information.

Filter coefficients of the current filter, which depend on the filter structure (e.g., direct-form, lattice, etc.) in a text box. For SOS filters, each section is displayed as a separate filter.

Detailed filter information.

Controlar FVTool desde la lnea de comandos de MATLAB

Despus de obtener el identificador para FVTool, puede controlar algunos aspectos de FVTool desde la lnea de comandos. Adems de las propiedades estndar manejar grficos (vase manejar grficos en la documentacin de MATLAB), FVTool tiene las siguientes propiedades:

' Filters' - devuelve una matriz de celdas de los filtros en FVTool.

" Analysis" - muestra el tipo especfico de parcela anlisis. En la siguiente tabla se muestran los anlisis y las cadenas de anlisis correspondientes. Tenga en cuenta que slo los anlisis que utilizan filtros internos son estimacin de respuesta de magnitud y la potencia de ruido de redondeo, que estn disponibles slo Grid' - controla si la red es 'on' o 'off' 'Legend ' - controla si la leyenda es 'on' o 'off'

Fs ' - controla la frecuencia de muestreo de filtros en FVTool . El vector de frecuencia de muestreo debe ser de la misma longitud que el nmero de filtros o un valor escalar. Si se trata de un vector, cada valor se aplica a su filtro correspondiente. Si es un escalar , el mismo valor se aplica a todos los filtros .

SosViewSettings - ( . Esta opcin est disponible slo si tiene el producto DSP System Toolbox ) Para los filtros de secciones de segundo orden , esto controla cmo se muestra el filtro. La propiedad SOSViewSettings contiene un objeto por lo que debe utilizar esta sintaxis para configurarlo : set ( h.SOSViewSettings , ' View' , ViewType ), donde ViewType es uno de los siguientes:

" Complete" - Muestra la respuesta completa del filtro global Individuall' - Muestra la respuesta de cada seccin por separado

Cumulative ' - Muestra la respuesta para cada seccin acumulada con cada seccin previa. Si el filtro tiene tres secciones, la primera seccin se muestra un diagrama , el segundo grfico muestra la acumulacin de los apartados uno y dos, y la tercera parcela mostrar la acumulacin de las tres secciones .

Tambin puede definir si desea utilizar SecondaryScaling , lo que determina que las secciones deben dividirse . Los puntos de escala secundarios son los lugares de escala entre el recursiva y las partes no recursivas de la seccin . El valor predeterminado es falso , que no utiliza la escala secundaria. Para activar la escala secundaria , utilice esta sintaxis : set ( h.SOSViewSettings , ' View', ' acumulado ', true )

' UserDefined ' - Permite definir qu secciones para mostrar y el orden en el que los muestra . Introduzca un arreglo de celdas donde cada seccin est representado por su ndice . Si se introduce un ndice , slo que el artculo se traza

. Si introduce una serie de ndices , se grafica la respuesta combinada de ese rango de secciones . Por ejemplo , si el filtro tiene cuatro secciones , entrando { 01:04 } parcelas de la respuesta combinada de las cuatro secciones , y entrando { 1,2,3,4 } parcelas de la respuesta para cada seccin individualmente .

b) Proponga tres ejemplos de aplicacin de la herramienta FVtool donde muestre las grficas:

Respuesta de Magnitud Respuesta de faseRespuesta de retardo de grupoRespuesta de retardo de faseRespuesta al impulsoRespuesta al escalnGrfico de polos y ceros.