Funzioni > Elaborazione dei segnali > Filtro digitale > Esempio: applicazione di un filtro fase zero
  
Esempio: applicazione di un filtro fase zero
Utilizzare la funzione filtfilt per calcolare la risposta fase zero di un filtro utilizzando un modello di filtro "forward-backward".
1. Utilizzare la funzione butter per ottenere i coefficienti di un filtro Butterworth analogico di ordine 2.
Fare clic per copiare questa espressione
Fare clic per copiare questa espressione
2. Utilizzare la funzione iirlow per ottenere i coefficienti per un filtro IIR passa basso con frequenza di taglio 0.25.
Fare clic per copiare questa espressione
Fare clic per copiare questa espressione
3. Utilizzare le funzioni gain e arg per definire la risposta di grandezza e fase del filtro.
Fare clic per copiare questa espressione
Fare clic per copiare questa espressione
4. Ridefinire la risposta del filtro in termini di grandezza e fase per tutti i valori di f, ma non in termini di p.
Fare clic per copiare questa espressione
Fare clic per copiare questa espressione
Fare clic per copiare questa espressione
Fare clic per copiare questa espressione
5. Tracciare il grafico della risposta di grandezza e quindi utilizzare gli indicatori per mostrarne la grandezza alla frequenza di taglio.
Fare clic per copiare questa espressione
6. Tracciare il grafico della risposta di fase e quindi utilizzare gli indicatori per mostrarne il valore alla frequenza di taglio.
Fare clic per copiare questa espressione
7. Definire e tracciare un segnale di impulso campione.
Fare clic per copiare questa espressione
Fare clic per copiare questa espressione
Fare clic per copiare questa espressione
Fare clic per copiare questa espressione
Fare clic per copiare questa espressione
Fare clic per copiare questa espressione
L'input è costituito da un impulso in corrispondenza del punto intermedio di un segnale.
8. Utilizzare la funzione filtfilt per calcolare l'output della fase zero.
Fare clic per copiare questa espressione
9. Utilizzare la funzione dft per verificare l'effetto del filtro sul segnale calcolando le trasformate di Fourier di entrambi i segnali e tracciando l'ampiezza e la fase di Y.
Fare clic per copiare questa espressione
Fare clic per copiare questa espressione
10. Utilizzare la funzione mag per mostrare che la funzione di trasferimento, restituita dal rapporto delle grandezze di X e Y, ha la forma di taglio Butterworth prevista.
Fare clic per copiare questa espressione
Fare clic per copiare questa espressione
Fare clic per copiare questa espressione
11. Tracciare il grafico della risposta di grandezza e la funzione di trasferimento.
Fare clic per copiare questa espressione
12. Utilizzare la funzione arg per definire la differenza di fase tra gli argomenti principali di X e Y.
Fare clic per copiare questa espressione
13. Tracciare il grafico della risposta di grandezza e la differenza di fase tra X e Y.
Fare clic per copiare questa espressione
Per effetto della funzione filtfilt, il filtro applicato alla grandezza del segnale viene raddoppiato, come illustrato nel grafico, tuttavia lo spostamento di fase è zero anziché corrispondere alla fase non lineare del filtro originale.
Quando si interpreta il grafico delle fasi, tenere presente che le fasi di -2π e 0 sono equivalenti. Quando la grandezza di Y è molto ridotta, come nel caso delle frequenze molto al di sopra del taglio, la fase può non essere significativa a causa del rumore numerico.