kopia lustrzana https://github.com/Dsplib/libdspl-2.0
821 wiersze
31 KiB
Plaintext
821 wiersze
31 KiB
Plaintext
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
/*! ****************************************************************************
|
||
\ingroup IIR_FILTER_DESIGN_GROUP
|
||
\fn int butter_ap(double Rp, int ord, double* b, double* a)
|
||
|
||
\brief
|
||
Расчет передаточной характеристики \f$ H(s) \f$ аналогового
|
||
нормированного ФНЧ Баттерворта.
|
||
|
||
Функция рассчитывает коэффициенты передаточной характеристики \f$H(s)\f$
|
||
аналогового нормированного ФНЧ Баттерворта порядка `ord` с частотой среза
|
||
1 рад/с по уровню \f$ -R_p \f$ дБ.
|
||
|
||
\param[in] Rp
|
||
Неравномерность АЧХ в полосе пропускания (дБ). \n
|
||
Параметр задает уровень искажений в полосе от 0 до 1 рад/с. \n
|
||
Значение должно быть положительным. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[in] ord
|
||
Порядок фильтра. \n
|
||
Количество коэффициентов числителя и знаменателя
|
||
передаточной функции \f$H(s)\f$ равно `ord+1`. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] b
|
||
Указатель на вектор коэффициентов числителя
|
||
передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
Размер вектора `[ord+1 x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] a
|
||
Указатель на вектор коэффициентов знаменателя
|
||
передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
Размер вектора `[ord+1 x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\return
|
||
`RES_OK` --- фильтр рассчитан успешно. \n
|
||
В противном случае \ref ERROR_CODE_GROUP "код ошибки". \n
|
||
\n
|
||
|
||
Пример использования функции `butter_ap`:
|
||
|
||
\include butter_ap_test.c
|
||
|
||
Результат работы программы:
|
||
|
||
\verbatim
|
||
b[ 0] = 1.965 a[ 0] = 1.965
|
||
b[ 1] = 0.000 a[ 1] = 3.138
|
||
b[ 2] = 0.000 a[ 2] = 2.505
|
||
b[ 3] = 0.000 a[ 3] = 1.000
|
||
\endverbatim
|
||
\n
|
||
|
||
В каталоге `dat` будут созданы три файла: \n
|
||
|
||
\verbatim
|
||
butter_ap_test_mag.txt АЧХ фильтра
|
||
butter_ap_test_phi.txt ФЧХ фильтра
|
||
butter_ap_test_tau.txt ГВЗ фильтра
|
||
\endverbatim
|
||
|
||
Кроме того программа GNUPLOT произведет построение следующих графиков
|
||
по сохраненным в файлах данным:
|
||
|
||
\image html butter_ap_test.png
|
||
|
||
|
||
\author
|
||
Бахурин Сергей
|
||
www.dsplib.org
|
||
***************************************************************************** */
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
/*! ****************************************************************************
|
||
\ingroup IIR_FILTER_DESIGN_GROUP
|
||
\fn int butter_ap_zp(int ord, double rp, complex_t* z, int* nz,
|
||
complex_t* p, int* np)
|
||
|
||
\brief
|
||
Расчет массивов нулей и полюсов передаточной функции
|
||
\f$ H(s) \f$ аналогового нормированного ФНЧ Баттерворта.
|
||
|
||
Функция рассчитывает значения нулей и полюсов передаточной функции
|
||
\f$ H(s)\f$ аналогового нормированного ФНЧ Баттерворта порядка `ord`
|
||
с частотой среза 1 рад/с по уровню \f$-R_p\f$ дБ. \n
|
||
|
||
|
||
\param[in] ord
|
||
Порядок фильтра. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[in] rp
|
||
Неравномерность АЧХ в полосе пропускания (дБ). \n
|
||
Параметр задает уровень искажений в полосе от 0 до 1 рад/с. \n
|
||
Значение должно быть положительным. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] z
|
||
Указатель на массив комплексных нулей
|
||
передаточной характеристики \f$ H(s)\f$. \n
|
||
Максимальный размер вектора вектора `[ord x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] nz
|
||
Указатель на переменную количества нулей
|
||
передаточной характеристики \f$ H(s)\f$. \n
|
||
По данному указателю будет записано количество
|
||
нулей фильтра, которые были рассчитаны и
|
||
помещены в вектор `z`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] p
|
||
Указатель на массив комплексных полюсов
|
||
передаточной характеристики \f$ H(s)\f$. \n
|
||
Максимальный размер вектора вектора `[ord x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] np
|
||
Указатель на переменную количества полюсов
|
||
передаточной характеристики \f$ H(s)\f$. \n
|
||
По данному укащзателю будет записано количество нулей фильтра, которые
|
||
были рассчитны и помещены в вектор `p`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\return
|
||
`RES_OK` --- массивы нулей и полюсов рассчитаны успешно. \n
|
||
В противном случае \ref ERROR_CODE_GROUP "код ошибки". \n
|
||
\n
|
||
|
||
\note
|
||
Нормированный ФНЧ Баттерворта не имеет нулей, поэтому массив нулей `z`
|
||
не будет изменен, а по указателю `nz` будет записан 0. \n
|
||
|
||
|
||
Пример программы рассчета нулей и полюсов нормированного ФНЧ Баттерворта:
|
||
\include butter_ap_zp_test.c
|
||
|
||
Результат выполнения программы:
|
||
|
||
\verbatim
|
||
Butterworth filter zeros: 0
|
||
Butterworth filter poles: 7
|
||
p[ 0] = -1.101 +0.000 j
|
||
p[ 1] = -0.245 +1.074 j
|
||
p[ 2] = -0.245 -1.074 j
|
||
p[ 3] = -0.687 +0.861 j
|
||
p[ 4] = -0.687 -0.861 j
|
||
p[ 5] = -0.992 +0.478 j
|
||
p[ 6] = -0.992 -0.478 j
|
||
\endverbatim
|
||
\n
|
||
|
||
В каталоге `dat` будет создан файл `butter_ap_zp.txt`. \n
|
||
|
||
Пакет GNUPLOT произведет построение карты полюсов по
|
||
сохранненным в `dat/butter_ap_zp.txt` данным:
|
||
|
||
\image html butter_ap_zp_test.png
|
||
|
||
\author
|
||
Бахурин Сергей
|
||
www.dsplib.org
|
||
***************************************************************************** */
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
/*! ****************************************************************************
|
||
\ingroup IIR_FILTER_DESIGN_GROUP
|
||
\fn int cheby1_ap(double Rp, int ord, double* b, double* a)
|
||
|
||
\brief
|
||
Расчет передаточной характеристики \f$ H(s) \f$ аналогового
|
||
нормированного ФНЧ Чебышёва первого рода.
|
||
|
||
Функция рассчитывает коэффициенты передаточной характеристики
|
||
\f$ H(s)\f$ аналогового нормированного ФНЧ Чебышёва первого рода
|
||
порядка `ord` с частотой среза 1 рад/с по уровню \f$-R_p\f$ дБ. \n
|
||
|
||
Особенностью фильтра Чебышёва первого рода являются
|
||
равноволновые пульсации АЧХ в полосе пропускания.
|
||
|
||
\param[in] Rp
|
||
Неравномерность АЧХ в полосе пропускания (дБ). \n
|
||
Параметр задает уровень искажений в полосе от 0 до 1 рад/с. \n
|
||
Значение должно быть положительным. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[in] ord
|
||
Порядок фильтра. \n
|
||
Количество коэффициентов числителя и знаменателя
|
||
передаточной функции \f$ H(s)\f$ равно `ord+1`. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] b
|
||
Указатель на вектор коэффициентов числителя передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
Размер вектора `[ord+1 x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] a
|
||
Указатель на вектор коэффициентов знаменателя
|
||
передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
Размер вектора `[ord+1 x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\return
|
||
`RES_OK` --- фильтр рассчитан успешно. \n
|
||
В противном случае \ref ERROR_CODE_GROUP "код ошибки". \n
|
||
\n
|
||
|
||
Пример использования функции `cheby1_ap`:
|
||
|
||
\include cheby1_ap_test.c
|
||
|
||
Результат работы программы:
|
||
|
||
\verbatim
|
||
b[ 0] = 0.125 a[ 0] = 0.177
|
||
b[ 1] = 0.000 a[ 1] = 0.405
|
||
b[ 2] = 0.000 a[ 2] = 1.169
|
||
b[ 3] = 0.000 a[ 3] = 0.582
|
||
b[ 4] = 0.000 a[ 4] = 1.000
|
||
\endverbatim
|
||
\n
|
||
|
||
В каталоге `dat` будут созданы три файла: \n
|
||
|
||
\verbatim
|
||
cheby1_ap_test_mag.txt АЧХ фильтра
|
||
cheby1_ap_test_phi.txt ФЧХ фильтра
|
||
cheby1_ap_test_tau.txt ГВЗ фильтра
|
||
\endverbatim
|
||
\n
|
||
|
||
Кроме того программа GNUPLOT произведет построение следующих графиков
|
||
по сохраненным в файлах данным:
|
||
|
||
\image html cheby1_ap_test.png
|
||
|
||
\author
|
||
Бахурин Сергей
|
||
www.dsplib.org
|
||
***************************************************************************** */
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
/*! ****************************************************************************
|
||
\ingroup IIR_FILTER_DESIGN_GROUP
|
||
\fn int cheby1_ap_zp(int ord, double rp, complex_t* z, int* nz, complex_t* p, int* np)
|
||
\brief
|
||
Расчет массивов нулей и полюсов передаточной функции \f$ H(s) \f$
|
||
аналогового нормированного ФНЧ Чебышёва первого рода.
|
||
|
||
Функция рассчитывает значения нулей и полюсов передаточной функции
|
||
\f$ H(s)\f$ аналогового нормированного ФНЧ Чебышёва первого рода
|
||
порядка `ord` с частотой среза 1 рад/с по уровню \f$-R_p\f$ дБ, с
|
||
неравномерностью в полосе пропускания \f$ R_p \f$ дБ. \n
|
||
|
||
\param[in] ord
|
||
Порядок фильтра. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[in] rp
|
||
Неравномерность АЧХ в полосе пропускания (дБ). \n
|
||
Параметр задает уровень искажений в полосе от 0 до 1 рад/с. \n
|
||
Значение должно быть положительным. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] z
|
||
Указатель на массив комплексных нулей
|
||
передаточной характеристики \f$ H(s)\f$. \n
|
||
Максимальный размер вектора `[ord x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] nz
|
||
Указатель на переменную количества нулей
|
||
передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
По данному указателю будет записано количество нулей фильтра,
|
||
которые были рассчитаны и помещены в вектор `z`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] p
|
||
Указатель на массив комплексных полюсов
|
||
передаточной характеристики \f$H(s)\f$. \n
|
||
Максимальный размер вектора вектора `[ord x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] np
|
||
Указатель на переменную количества полюсов передаточной функции \f$ H(s)\f$. \n
|
||
По данному указателю будет записано количество нулей фильтра, которые были
|
||
рассчитаны и помещены в вектор `p`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\return
|
||
`RES_OK` --- массивы нулей и полюсов рассчитаны успешно. \n
|
||
В противном случае \ref ERROR_CODE_GROUP "код ошибки". \n
|
||
|
||
\note
|
||
Нормированный ФНЧ Чебышёва первого рода не имеет нулей, поэтому массив
|
||
нулей `z` не будет изменен, а по указателю `nz` будет записан 0. \n
|
||
|
||
|
||
Пример программы рассчета нулей и полюсов нормированного
|
||
ФНЧ Чебышева первого рода:
|
||
\include cheby1_ap_zp_test.c
|
||
|
||
Результат выполнения программы:
|
||
|
||
\verbatim
|
||
Chebyshev type 1 filter zeros: 0
|
||
Chebyshev type 1 filter poles: 7
|
||
p[ 0] = -0.256 +0.000 j
|
||
p[ 1] = -0.057 +1.006 j
|
||
p[ 2] = -0.057 -1.006 j
|
||
p[ 3] = -0.160 +0.807 j
|
||
p[ 4] = -0.160 -0.807 j
|
||
p[ 5] = -0.231 +0.448 j
|
||
p[ 6] = -0.231 -0.448 j
|
||
\endverbatim
|
||
\n
|
||
|
||
В каталоге `dat` будет создан файл `cheby1_ap_zp.txt`. \n
|
||
|
||
Пакет GNUPLOT произведет построение карты полюсов по
|
||
сохранненным в `dat/cheby1_ap_zp.txt` данным:
|
||
|
||
\image html cheby1_ap_zp_test.png
|
||
|
||
|
||
|
||
\author
|
||
Бахурин Сергей
|
||
www.dsplib.org
|
||
***************************************************************************** */
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
/*! ****************************************************************************
|
||
\ingroup IIR_FILTER_DESIGN_GROUP
|
||
\fn int cheby2_ap(double Rs, int ord, double *b, double *a)
|
||
|
||
\brief
|
||
Расчет передаточной характеристики \f$ H(s) \f$ аналогового
|
||
нормированного ФНЧ Чебышёва второго рода.
|
||
|
||
Функция рассчитывает коэффициенты передаточной характеристики \f$H(s)\f$
|
||
аналогового нормированного ФНЧ Чебышёва второго рода порядка `ord`
|
||
с частотой заграждения 1 рад/с по уровню \f$-R_s\f$ дБ. \n
|
||
|
||
Особенностью фильтра Чебышёва второго рода являются: \n
|
||
1) равноволновые пульсации АЧХ в полосе заграждения. \n
|
||
2) уровень АЧХ \f$H(j\cdot 1) = -R_s\f$ дБ. \n
|
||
|
||
\param[in] Rs
|
||
Уровень подавления в полосе пропускания (дБ). \n
|
||
Значение должно быть положительным. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[in] ord
|
||
Порядок фильтра. \n
|
||
Количество коэффициентов числителя и знаменателя
|
||
передаточной функции \f$H(s)\f$ равно `ord+1`. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] b
|
||
Указатель на вектор коэффициентов числителя
|
||
передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
Размер вектора `[ord+1 x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] a
|
||
Указатель на вектор коэффициентов знаменателя
|
||
передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
Размер вектора `[ord+1 x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
Пример использования функции `cheby1_ap`:
|
||
|
||
\include cheby2_ap_test.c
|
||
|
||
Результат работы программы:
|
||
|
||
\verbatim
|
||
b[ 0] = 0.008 a[ 0] = 0.008
|
||
b[ 1] = 0.000 a[ 1] = 0.068
|
||
b[ 2] = 0.008 a[ 2] = 0.300
|
||
b[ 3] = 0.000 a[ 3] = 0.774
|
||
b[ 4] = 0.001 a[ 4] = 1.000
|
||
\endverbatim
|
||
\n
|
||
|
||
В каталоге `dat` будут созданы три файла: \n
|
||
|
||
\verbatim
|
||
cheby2_ap_test_mag.txt АЧХ фильтра
|
||
cheby2_ap_test_phi.txt ФЧХ фильтра
|
||
cheby2_ap_test_tau.txt ГВЗ фильтра
|
||
\endverbatim
|
||
\n
|
||
|
||
Кроме того программа GNUPLOT произведет построение следующих графиков
|
||
по сохраненным в файлах данным:
|
||
|
||
\image html cheby2_ap_test.png
|
||
|
||
|
||
\return
|
||
`RES_OK` --- фильтр рассчитан успешно. \n
|
||
В противном случае \ref ERROR_CODE_GROUP "код ошибки". \n
|
||
|
||
\author
|
||
Бахурин Сергей
|
||
www.dsplib.org
|
||
***************************************************************************** */
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
/*! ****************************************************************************
|
||
\ingroup IIR_FILTER_DESIGN_GROUP
|
||
\fn int cheby2_ap_zp(int ord, double rs, complex_t* z, int* nz,
|
||
complex_t* p, int* np)
|
||
|
||
\brief
|
||
Расчет массивов нулей и полюсов передаточной функции \f$ H(s) \f$
|
||
аналогового нормированного ФНЧ Чебышёва второго рода.
|
||
|
||
Функция рассчитывает значения нулей и полюсов передаточной функции
|
||
\f$H(s)\f$ аналогового нормированного ФНЧ Чебышёва второго рода порядка `ord` с
|
||
частотой заграждения 1 рад/с по уровню \f$-R_s\f$ дБ. \n
|
||
|
||
|
||
\param[in] ord
|
||
Порядок фильтра. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[in] rs
|
||
Уровень подавления АЧХ в полосе загражения (дБ). \n
|
||
Параметр задает уровень подавления сигнала в полосе частот от 1 рад/с и выше. \n
|
||
Значение должно быть положительным. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] z
|
||
Указатель на массив комплексных нулей передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
Максимальный размер вектора вектора `[ord x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] nz
|
||
Указатель на переменную количества нулей передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
По данному указателю будет записано количество нулей фильтра, которые были
|
||
рассчитаны и помещены в вектор `z`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] p
|
||
Указатель на массив комплексных полюсов передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
Максимальный размер вектора вектора `[ord x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] np
|
||
Указатель на переменную количества полюсов передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
По данному указателю будет записано количество нулей
|
||
фильтра, которые были
|
||
рассчитаны и помещены в вектор `p`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\return
|
||
`RES_OK` --- массивы нулей и полюсов рассчитаны успешно. \n
|
||
В противном случае \ref ERROR_CODE_GROUP "код ошибки". \n
|
||
|
||
Пример использования функции `cheby2_ap_zp`:
|
||
|
||
Пример программы рассчета нулей и полюсов нормированного
|
||
ФНЧ Чебышева первого рода:
|
||
\include cheby2_ap_zp_test.c
|
||
|
||
Результат выполнения программы:
|
||
|
||
\verbatim
|
||
Chebyshev type 2 filter zeros: 6
|
||
z[ 0] = 0.000 +1.026 j
|
||
z[ 1] = 0.000 -1.026 j
|
||
z[ 2] = 0.000 +1.279 j
|
||
z[ 3] = 0.000 -1.279 j
|
||
z[ 4] = 0.000 +2.305 j
|
||
z[ 5] = 0.000 -2.305 j
|
||
Chebyshev type 2 filter poles: 7
|
||
p[ 0] = -1.203 +0.000 j
|
||
p[ 1] = -0.113 +0.772 j
|
||
p[ 2] = -0.113 -0.772 j
|
||
p[ 3] = -0.398 +0.781 j
|
||
p[ 4] = -0.398 -0.781 j
|
||
p[ 5] = -0.852 +0.642 j
|
||
p[ 6] = -0.852 -0.642 j
|
||
\endverbatim
|
||
\n
|
||
|
||
В каталоге `dat` будет создан файлы `cheby2_ap_z.txt` и `cheby2_ap_z.txt`,
|
||
хранящие наборы нулей и полюсов на комплексной плоскости. \n
|
||
|
||
Пакет GNUPLOT произведет построение карты полюсов по
|
||
сохранненным в `dat/cheby2_ap_z.txt` и `dat/cheby2_ap_p.txt` данным:
|
||
|
||
\image html cheby2_ap_zp_test.png
|
||
|
||
|
||
\author
|
||
Бахурин Сергей
|
||
www.dsplib.org
|
||
***************************************************************************** */
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
/*! ****************************************************************************
|
||
\ingroup IIR_FILTER_DESIGN_GROUP
|
||
\fn int ellip_ap(double rp, double rs, int ord, double* b, double* a)
|
||
|
||
\brief
|
||
Расчет передаточной характеристики \f$ H(s) \f$ аналогового
|
||
нормированного эллиптического ФНЧ.
|
||
|
||
Функция рассчитывает коэффициенты передаточной характеристики \f$H(s)\f$
|
||
аналогового нормированного эллиптического ФНЧ порядка `ord`
|
||
с частотой среза 1 рад/с по уровню \f$-R_p\f$ дБ. \n
|
||
|
||
Особенностью эллиптического фильтра являются равноволновые пульсации
|
||
АЧХ как в полосе пропускания, так и в полосе заграждения, в результате
|
||
чего обеспечиваеся минимальная переходная полоса фильтра. \n
|
||
|
||
\param[in] rp
|
||
Уровень пульсаций в полосе пропускания (дБ). \n
|
||
Значение должно быть положительным. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[in] rs
|
||
Уровень подавления в полосе заграждения (дБ). \n
|
||
Значение должно быть положительным. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[in] ord
|
||
Порядок фильтра. \n
|
||
Количество коэффициентов числителя и знаменателя
|
||
передаточной функции \f$H(s)\f$ равно `ord+1`. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] b
|
||
Указатель на вектор коэффициентов числителя
|
||
передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
Размер вектора `[ord+1 x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] a
|
||
Указатель на вектор коэффициентов знаменателя
|
||
передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
Размер вектора `[ord+1 x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
Пример использования функции `ellip_ap`:
|
||
|
||
\include ellip_ap_test.c
|
||
|
||
Результат работы программы:
|
||
|
||
\verbatim
|
||
b[ 0] = 0.268 a[ 0] = 0.301
|
||
b[ 1] = 0.000 a[ 1] = 0.764
|
||
b[ 2] = 0.045 a[ 2] = 1.472
|
||
b[ 3] = 0.000 a[ 3] = 0.948
|
||
b[ 4] = 0.001 a[ 4] = 1.000
|
||
\endverbatim
|
||
\n
|
||
|
||
В каталоге `dat` будут созданы три файла: \n
|
||
|
||
\verbatim
|
||
ellip_ap_test_mag.txt АЧХ фильтра
|
||
ellip_ap_test_phi.txt ФЧХ фильтра
|
||
ellip_ap_test_tau.txt ГВЗ фильтра
|
||
\endverbatim
|
||
\n
|
||
|
||
Кроме того программа GNUPLOT произведет построение следующих графиков
|
||
по сохраненным в файлах данным:
|
||
|
||
\image html ellip_ap_test.png
|
||
|
||
|
||
\return
|
||
`RES_OK` --- фильтр рассчитан успешно. \n
|
||
В противном случае \ref ERROR_CODE_GROUP "код ошибки". \n
|
||
|
||
\author
|
||
Бахурин Сергей
|
||
www.dsplib.org
|
||
***************************************************************************** */
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
/*! ****************************************************************************
|
||
\ingroup IIR_FILTER_DESIGN_GROUP
|
||
\fn int ellip_ap_zp(int ord, double rp, double rs, complex_t* z, int* nz,
|
||
complex_t* p, int* np)
|
||
|
||
\brief
|
||
Расчет массивов нулей и полюсов передаточной функции \f$ H(s) \f$
|
||
аналогового нормированного эллиптического ФНЧ.
|
||
|
||
\param[in] ord
|
||
Порядок фильтра. \n
|
||
\n
|
||
|
||
|
||
\param[in] rp
|
||
Неравномерность АЧХ в полосе пропускания (дБ). \n
|
||
Параметр задает уровень искажений в полосе от 0 до 1 рад/с. \n
|
||
Значение должно быть положительным. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[in] rs
|
||
Уровень подавления АЧХ в полосе загражения (дБ). \n
|
||
Параметр задает уровень подавления сигнала в полосе частот от 1 рад/с и выше. \n
|
||
Значение должно быть положительным. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] z
|
||
Указатель на массив комплексных нулей передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
Максимальный размер вектора вектора `[ord x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] nz
|
||
Указатель на переменную количества нулей передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
По данному указателю будет записано количество нулей фильтра, которые были
|
||
рассчитаны и помещены в вектор `z`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] p
|
||
Указатель на массив комплексных полюсов передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
Максимальный размер вектора вектора `[ord x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] np
|
||
Указатель на переменную количества полюсов передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
По данному указателю будет записано количество нулей
|
||
фильтра, которые были
|
||
рассчитаны и помещены в вектор `p`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\return
|
||
`RES_OK` --- массивы нулей и полюсов рассчитаны успешно. \n
|
||
В противном случае \ref ERROR_CODE_GROUP "код ошибки". \n
|
||
|
||
Пример использования функции `cheby2_ap_zp`:
|
||
|
||
Пример программы рассчета нулей и полюсов нормированного
|
||
эллиптического ФНЧ :
|
||
\include ellip_ap_zp_test.c
|
||
|
||
Результат выполнения программы:
|
||
|
||
\verbatim
|
||
Elliptic filter zeros: 6
|
||
z[ 0] = 0.000 +1.053 j
|
||
z[ 1] = 0.000 -1.053 j
|
||
z[ 2] = 0.000 +1.136 j
|
||
z[ 3] = 0.000 -1.136 j
|
||
z[ 4] = 0.000 +1.626 j
|
||
z[ 5] = 0.000 -1.626 j
|
||
Elliptic filter poles: 7
|
||
p[ 0] = -0.358 +0.000 j
|
||
p[ 1] = -0.011 +1.000 j
|
||
p[ 2] = -0.011 -1.000 j
|
||
p[ 3] = -0.060 +0.940 j
|
||
p[ 4] = -0.060 -0.940 j
|
||
p[ 5] = -0.206 +0.689 j
|
||
p[ 6] = -0.206 -0.689 j
|
||
\endverbatim
|
||
\n
|
||
|
||
В каталоге `dat` будет создан файлы `ellip_ap_z.txt` и `ellip_ap_z.txt`,
|
||
хранящие наборы нулей и полюсов на комплексной плоскости. \n
|
||
|
||
Пакет GNUPLOT произведет построение карты полюсов по
|
||
сохранненным в `dat/ellip_ap_z.txt` и `dat/ellip_ap_p.txt` данным:
|
||
|
||
\image html ellip_ap_zp_test.png
|
||
|
||
|
||
\author
|
||
Бахурин Сергей
|
||
www.dsplib.org
|
||
***************************************************************************** */
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
/*! ****************************************************************************
|
||
\ingroup IIR_FILTER_DESIGN_GROUP
|
||
\fn int filter_zp2ab(complex_t *z, int nz, complex_t *p, int np, int ord,
|
||
double* b, double* a)
|
||
\brief Функция пересчета нулей и полюсов аналогового фильтра в коэффициенты
|
||
передаточной характеристики \f$ H(s) \f$
|
||
|
||
\f[
|
||
H(s) =
|
||
\frac{\sum_{n = 0}^{N_z} b_n \cdot s^n}{\sum_{m = 0}^{N_p} a_m \cdot s^m} =
|
||
\frac{\prod_{n = 0}^{N_z}(s-z_n)}{\prod_{m = 0}^{N_p} (s-p_m)}
|
||
\f]
|
||
|
||
\param[in] z
|
||
Указатель на массив нулей передаточной характеристики. \n
|
||
Размер вектора `[nz x 1]`. \n
|
||
Указатель может быть `NULL` если фильтр не имеет конечных нулей (`nz=0`). \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[in] nz
|
||
Размер вектора нулей передаточной характеристики (может быть равен 0). \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[in] p
|
||
Указатель на массив полюсов передаточной характеристики. \n
|
||
Размер вектора `[np x 1]`. \n
|
||
Указатель не может быть `NULL`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[in] np
|
||
Размер вектора полюсов передаточной характеристики (не может быть равен 0). \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[in] ord
|
||
Порядок фильтра для которого рассчитаны нули и полюса. \n
|
||
Количество коэффициентов числителя и знаменателя
|
||
передаточной функции \f$H(s)\f$ равно `ord+1`. \n \n
|
||
|
||
\param[out] b
|
||
Указатель на вектор коэффициентов числителя передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
Размер вектора `[ord+1 x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\param[out] a
|
||
Указатель на вектор коэффициентов знаменателя
|
||
передаточной функции \f$H(s)\f$. \n
|
||
Размер вектора `[ord+1 x 1]`. \n
|
||
Память должна быть выделена. \n
|
||
\n
|
||
|
||
\return
|
||
`RES_OK` --- пересчет произведен успешно. \n
|
||
В противном случае \ref ERROR_CODE_GROUP "код ошибки". \n
|
||
|
||
\note
|
||
Функция возвращает вещественные значения коэффициентов `b` и `a`
|
||
передаточной функции. Это означает, что вектора нулей и полюсов
|
||
должны хранить вещественные значения или комплексно-сопряженные пары
|
||
нулей и полюсов, потому что мнимая часть коэффициентов `b` и `a`
|
||
игнорируется и не сохраняется.
|
||
|
||
\author
|
||
Бахурин Сергей
|
||
www.dsplib.org
|
||
***************************************************************************** */
|
||
|