Python SciPy signal.cheb1ord用法及代码示例

本文简要介绍 python 语言中 scipy.signal.cheb1ord 的用法。

用法:

scipy.signal.cheb1ord(wp, ws, gpass, gstop, analog=False, fs=None)#

Chebyshev I 型滤波器顺序选择。

返回损失不超过的最低阶数字或模拟 Chebyshev Type I 滤波器的阶gpassdB 在通带中，并且至少具有停止阻带中的 dB 衰减。

参数 ：：

wp, ws： 浮点数

通带和阻带边频率。

对于数字滤波器，它们的单位与 fs 相同。默认情况下，fs 为 2 half-cycles/sample，因此这些从 0 归一化为 1，其中 1 是奈奎斯特频率。 (因此，wp 和 ws 在 half-cycles /样本中。)例如：

• Lowpass: wp = 0.2, ws = 0.3

• Highpass: wp = 0.3, ws = 0.2

• Bandpass: wp = [0.2, 0.5], ws = [0.1, 0.6]

• Bandstop: wp = [0.1, 0.6], ws = [0.2, 0.5]

对于模拟滤波器，wp 和 ws 是角频率(例如，rad/s)。

gpass： 浮点数

通带中的最大损耗 (dB)。

gstop： 浮点数

阻带中的最小衰减 (dB)。

analog： 布尔型，可选

如果为 True，则返回模拟滤波器，否则返回数字滤波器。

fs： 浮点数，可选

数字系统的采样频率。

返回 ：：

ord： int

符合规格的 Chebyshev I 型过滤器的最低阶。

wn： ndarray 或浮点数

切比雪夫固有频率(“3dB 频率”)用于scipy.signal.cheby1给出过滤结果。如果fs被指定，这是在相同的单位，并且fs也必须传递给scipy.signal.cheby1.

例子：

设计一个数字低通滤波器，使通带在 3 dB 范围内，最高可达 0.2*(fs/2)，同时抑制高于 0.3*(fs/2) 的至少 -40 dB。绘制其频率响应，以灰色显示通带和阻带约束。

>>> from scipy import signal
>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> import numpy as np

>>> N, Wn = signal.cheb1ord(0.2, 0.3, 3, 40)
>>> b, a = signal.cheby1(N, 3, Wn, 'low')
>>> w, h = signal.freqz(b, a)
>>> plt.semilogx(w / np.pi, 20 * np.log10(abs(h)))
>>> plt.title('Chebyshev I lowpass filter fit to constraints')
>>> plt.xlabel('Normalized frequency')
>>> plt.ylabel('Amplitude [dB]')
>>> plt.grid(which='both', axis='both')
>>> plt.fill([.01, 0.2, 0.2, .01], [-3, -3, -99, -99], '0.9', lw=0) # stop
>>> plt.fill([0.3, 0.3,   2,   2], [ 9, -40, -40,  9], '0.9', lw=0) # pass
>>> plt.axis([0.08, 1, -60, 3])
>>> plt.show()