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frest.Chirp

パッケージ: frest

スイープ周波数の余弦信号

構文

input = frest.Chirp(sys)
input = frest.Chirp('OptionName',OptionValue)

説明

input = frest.Chirp(sys) は、線形システム sys のダイナミクスに基づいたスイープ周波数の余弦入力信号を作成します。

input = frest.Chirp('OptionName',OptionValue) コンマで区切った名前/値の組み合わせで指定されたオプションを使用して、スイープ周波数の余弦入力信号を作成します。

入力信号のプロットを表示するには、plot(input) と入力します。時系列で入力信号を取得するには、generateTimeseries コマンドを使用します。

入力引数

sys

システムの動的な特性に基づきチャープ信号を生成するための線形システム。tfzpk または ss を使用して、既知のダイナミクスに基づく線形システムを指定できます。非線形システムを線形化することによって線形システムを得ることもできます。

結果となるチャープ信号は、線形システムに基づいてこれらのオプションを自動的に設定します。

  • 'FreqRange' は、線形システムに興味深いダイナミクスがある周波数です。

  • 'Ts' は、エイリアシングを回避するために設定されており、信号のナイキスト周波数は周波数範囲の上限の 5 倍です。

  • 'NumSamples' は、周波数応答推定に周波数範囲の下限が含まれるように設定されています。

他のチャープ オプションには既定値があります。

'OptionName',OptionValue

オプション名文字列とオプション値をコンマで区切った組み合わせとして信号特性を指定します。

オプション名オプション値
'Amplitude'

信号振幅


既定の設定: 1e-5

'FreqRange'信号の周波数。次のいずれかで指定します。
  • 2 要素のベクトル、例: [w1 w2]

  • 2 要素セル配列、例: {w1 w2}


既定の設定: [1,1000]

'FreqUnits'

周波数の単位:

  • 'rad/s'— ラジアン/秒

  • 'Hz'— ヘルツ

周波数の単位を変更しても周波数応答推定には影響しません。


既定の設定: 'rad/s'

'Ts'

チャープ信号のサンプル時間 (秒)既定の設定ではエイリアシングを回避します。

既定の設定: 2π5*max(FreqRange)

'NumSamples'

チャープ信号のサンプル数既定の設定によって、推定に周波数範囲の下限が含まれることを保証します。

既定の設定: 4πTs*min(FreqRange)

'SweepMethod'

瞬間周波数の展開メソッド:

  • 'linear' (既定の設定) — 瞬間周波数スイープ fi(t) を指定します。

    fi(t)=f0+βtwhereβ=(f1f0)/tf

    β は、信号が最終時間 tf において目的の周波数ブレークポイント f1 を維持することを保証します。

  • 'logarithmic'

    fi(t)=f0×βtwhereβ=(f1f0)1tf

    によって与えられる瞬間周波数スイープ fi(t) を指定します。

  • 'quadratic' — 瞬間周波数スイープ fi(t) を指定します。

    fi(t)=f0+βt2whereβ=(f1f0)/ti2

    また、'Shape' オプションを使用して二次式の形状も指定します。

'Shape'

'SweepMethod''quadratic' に設定し、正の周波数軸での放物線の形状を記述するときに使用します。

  • 'concave'— 下に凹な二次スイープ形状

  • 'convex'— 上に凸な二次スイープ形状

'InitialPhase'

度単位のチャープ信号の初期位相


既定の設定: 270

チャープ入力信号を作成します。

input = frest.Chirp('Amplitude',1e-3,'FreqRange',[10 500],'NumSamples',20000)
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