Python SciPy windows.flattop用法及代码示例

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

用法:

scipy.signal.windows.flattop(M, sym=True)#

返回一个平顶窗口。

参数 ：：

M： int

输出窗口中的点数。如果为零，则返回空数组。当它为负数时会抛出异常。

sym： 布尔型，可选

当为 True(默认)时，生成一个对称窗口，用于滤波器设计。当为 False 时，生成一个周期窗口，用于频谱分析。

返回 ：：

w： ndarray

最大值归一化为 1 的窗口(如果 M 为偶数且 sym 为 True，则不会出现值 1)。

注意：

平顶窗用于对频域中的信号幅度进行准确测量，与其他窗相比，从频率仓中心到其边的扇形误差最小。这是一个 5th-order 余弦窗口，优化了 5 个项以使主瓣最大程度地平坦。 [1]

参考：

[1]

D'Antona、Gabriele 和 A. Ferrero，“测量系统的数字信号处理”，Springer Media，2006 年，第70 DOI:10.1007/0-387-28666-7。

例子：

绘制窗口及其频率响应：

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

>>> window = signal.windows.flattop(51)
>>> plt.plot(window)
>>> plt.title("Flat top window")
>>> plt.ylabel("Amplitude")
>>> plt.xlabel("Sample")

>>> plt.figure()
>>> A = fft(window, 2048) / (len(window)/2.0)
>>> freq = np.linspace(-0.5, 0.5, len(A))
>>> response = 20 * np.log10(np.abs(fftshift(A / abs(A).max())))
>>> plt.plot(freq, response)
>>> plt.axis([-0.5, 0.5, -120, 0])
>>> plt.title("Frequency response of the flat top window")
>>> plt.ylabel("Normalized magnitude [dB]")
>>> plt.xlabel("Normalized frequency [cycles per sample]")