scipy.signal.
iirpeak#
- scipy.signal.iirpeak(w0, Q, fs=2.0)[源代码]#
设计二阶 IIR 峰值(谐振)数字滤波器。
峰值滤波器是一种具有窄带宽(高品质因数)的带通滤波器。它抑制窄频带之外的成分。
- 参数:
- w0float
信号中要保留的频率。如果指定了 fs,则此频率的单位与 fs 相同。默认情况下,它是一个归一化标量,必须满足
0 < w0 < 1
,其中w0 = 1
对应于采样频率的一半。- Qfloat
品质因数。无量纲参数,用于表征峰值滤波器的 -3 dB 带宽
bw
相对于其中心频率Q = w0/bw
。- fsfloat,可选
数字系统的采样频率。
1.2.0 版本新增。
- 返回:
- b, andarray, ndarray
IIR 滤波器的分子(
b
)和分母(a
)多项式。
参见
注释
0.19.0 版本新增。
参考文献
[1]Sophocles J. Orfanidis, “信号处理导论”,Prentice-Hall,1996
示例
设计并绘制滤波器,以使用品质因数 Q = 30 从以 1000 Hz 采样的信号中去除 300 Hz 分量以外的频率
>>> import numpy as np >>> from scipy import signal >>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> fs = 1000.0 # Sample frequency (Hz) >>> f0 = 300.0 # Frequency to be retained (Hz) >>> Q = 30.0 # Quality factor >>> # Design peak filter >>> b, a = signal.iirpeak(f0, Q, fs)
>>> # Frequency response >>> freq, h = signal.freqz(b, a, fs=fs) >>> # Plot >>> fig, ax = plt.subplots(2, 1, figsize=(8, 6)) >>> ax[0].plot(freq, 20*np.log10(np.maximum(abs(h), 1e-5)), color='blue') >>> ax[0].set_title("Frequency Response") >>> ax[0].set_ylabel("Amplitude [dB]", color='blue') >>> ax[0].set_xlim([0, 500]) >>> ax[0].set_ylim([-50, 10]) >>> ax[0].grid(True) >>> ax[1].plot(freq, np.unwrap(np.angle(h))*180/np.pi, color='green') >>> ax[1].set_ylabel("Phase [deg]", color='green') >>> ax[1].set_xlabel("Frequency [Hz]") >>> ax[1].set_xlim([0, 500]) >>> ax[1].set_yticks([-90, -60, -30, 0, 30, 60, 90]) >>> ax[1].set_ylim([-90, 90]) >>> ax[1].grid(True) >>> plt.show()