Python SciPy signal.unit_impulse用法及代碼示例

本文簡要介紹 python 語言中 scipy.signal.unit_impulse 的用法。

用法:

scipy.signal.unit_impulse(shape, idx=None, dtype=<class 'float'>)#

單位脈衝信號(離散增量函數)或單位基向量。

參數 ：：

shape： int 或 int 的元組

輸出中的樣本數 (1-D)，或表示輸出形狀的元組 (N-D)。

idx： 無或int或int或‘mid’的元組，可選

值為 1 的索引。如果為 None，則默認為第 0 個元素。如果idx='mid', 衝量將集中在shape // 2在所有維度。如果是 int，則衝動將在編號在所有維度。

dtype： 數據類型，可選

數組所需的數據類型，例如 numpy.int8 。默認為 numpy.float64 。

返回 ：：

y： ndarray

包含脈衝信號的輸出數組。

注意：

一維情況也稱為克羅內克三角洲。

例子：

第 0 個元素(\(\delta[n]\))的脈衝：

>>> from scipy import signal
>>> signal.unit_impulse(8)
array([ 1.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.])

脈衝偏移 2 個樣本(\(\delta[n-2]\))：

>>> signal.unit_impulse(7, 2)
array([ 0.,  0.,  1.,  0.,  0.,  0.,  0.])

二維脈衝，居中：

>>> signal.unit_impulse((3, 3), 'mid')
array([[ 0.,  0.,  0.],
       [ 0.,  1.,  0.],
       [ 0.,  0.,  0.]])

脈衝在 (2, 2)，使用廣播：

>>> signal.unit_impulse((4, 4), 2)
array([[ 0.,  0.,  0.,  0.],
       [ 0.,  0.,  0.,  0.],
       [ 0.,  0.,  1.,  0.],
       [ 0.,  0.,  0.,  0.]])

繪製 4th-order Butterworth 低通濾波器的脈衝響應：

>>> imp = signal.unit_impulse(100, 'mid')
>>> b, a = signal.butter(4, 0.2)
>>> response = signal.lfilter(b, a, imp)

>>> import numpy as np
>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> plt.plot(np.arange(-50, 50), imp)
>>> plt.plot(np.arange(-50, 50), response)
>>> plt.margins(0.1, 0.1)
>>> plt.xlabel('Time [samples]')
>>> plt.ylabel('Amplitude')
>>> plt.grid(True)
>>> plt.show()