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

iirnotch

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()
../../_images/scipy-signal-iirpeak-1.png