cupyx.scipy.signal.ellip#

cupyx.scipy.signal.ellip(N, rp, rs, Wn, btype='low', analog=False, output='ba', fs=None)[source]#

椭圆 (Cauer) 数字和模拟滤波器设计。

设计一个 N 阶数字或模拟椭圆滤波器，并返回滤波器系数。

参数:

  • N (int) – 滤波器的阶数。

  • rp (float) – 通带中低于单位增益允许的最大波纹。以分贝为单位指定，为正数。

  • rs (float) – 阻带中所需的最小衰减。以分贝为单位指定，为正数。

  • Wn (array_like) –

    标量或长度为 2 的序列，表示临界频率。对于椭圆滤波器，这是过渡带中增益首次降至 -rp 以下的点。

    对于数字滤波器，Wn 的单位与 fs 相同。默认情况下，fs 为 2 半周期/样本，因此这些频率被归一化到 0 到 1 之间，其中 1 是奈奎斯特频率。（因此 Wn 的单位是半周期/样本。）

    对于模拟滤波器，Wn 是角频率（例如，rad/s）。

  • btype ({'lowpass', 'highpass', 'bandpass', 'bandstop'}, optional) – 滤波器类型。默认为 'lowpass' (低通)。

  • analog (bool, optional) – 如果为 True，返回模拟滤波器，否则返回数字滤波器。

  • output ({'ba', 'zpk', 'sos'}, optional) – 输出类型：分子/分母 (‘ba’)、零极点 (‘zpk’) 或二阶节 (‘sos’)。为向下兼容性，默认为 'ba'，但对于通用滤波应使用 'sos'。

  • fs (float, optional) – 数字系统的采样频率。

返回值:

  • b, a (ndarray, ndarray) – IIR 滤波器的分子 (b) 和分母 (a) 多项式。仅在 output='ba' 时返回。

  • z, p, k (ndarray, ndarray, float) – IIR 滤波器传递函数的零点、极点和系统增益。仅在 output='zpk' 时返回。

  • sos (ndarray) – IIR 滤波器的二阶节表示。仅在 output='sos' 时返回。

另请参阅

ellipord, ellipap, iirfilter, scipy.signal.ellip

注意事项

椭圆滤波器，也称为 Cauer 或 Zolotarev 滤波器，最大限度地提高了频率响应的通带和阻带之间的过渡速率，代价是两者都有波纹，并且阶跃响应中振荡增加。

当 rp 趋近于 0 时，椭圆滤波器变为 Chebyshev II 型滤波器 (cheby2)。当 rs 趋近于 0 时，它变为 Chebyshev I 型滤波器 (cheby1)。当两者都趋近于 0 时，它变为 Butterworth 滤波器 (butter)。

等波纹通带有 N 个最大值或最小值（例如，5 阶滤波器有 3 个最大值和 2 个最小值）。因此，对于奇数阶滤波器，直流增益为单位增益，对于偶数阶滤波器，直流增益为 -rp dB。