การย้าย ค่าเฉลี่ย กรอง กลุ่ม ล่าช้า

ความล่าช้าของกลุ่มโปรดไปที่ภาพด้านล่างสำหรับการสนทนาต่อไปนี้ในการวัดความล่าช้าของกลุ่มส่วนประกอบการเปลี่ยนเฟสเชิงเส้นจะถูกแปลงเป็นค่าคงที่แทนความล่าช้าโดยเฉลี่ยส่วนประกอบการเปลี่ยนเฟสที่สูงขึ้นจะเปลี่ยนเป็นความเบี่ยงเบนจากความล่าช้าของกลุ่มคงที่หรือ กลุ่มความล่าช้าระลอกความเบี่ยงเบนในความล่าช้าของกลุ่มก่อให้เกิดความผิดเพี้ยนของสัญญาณเช่นเดียวกับการเบี่ยงเบนจากระยะเชิงเส้นทำให้เกิดการบิดเบือนการวัดติดตามแสดงปริมาณของเวลาที่ใช้สำหรับแต่ละความถี่ที่จะเดินทางผ่านอุปกรณ์ภายใต้การทดสอบให้อ้างอิงถึงสมการต่อไปนี้ การอภิปรายเกี่ยวกับวิธีวิเคราะห์คำนวณความล่าช้าของกลุ่มข้อมูลโดยใช้ข้อมูลเพื่อหาการเปลี่ยนเฟส - d fA ระบุช่องรับแสงที่ใช้เพื่อค้นหาการเปลี่ยนแปลงความถี่ d เมื่อใช้ค่าสองค่าข้างต้นค่าประมาณจะคำนวณสำหรับอัตราการเปลี่ยนแปลงของ เฟสด้วยความถี่การประมาณนี้แสดงถึงความล่าช้าของกลุ่มในไม่กี่วินาทีโดยสมมติว่าเฟสเชิงเส้นมีการเปลี่ยนแปลงมากกว่าช่องรับแสงที่กำหนดไว้ Group Delay with dev iation จาก Linear Phase ความล่าช้าของกลุ่มมักเป็นตัวบ่งชี้ความผิดเพี้ยนของเฟืองมากกว่า Deviation จาก Linear Phase การหลบเลี่ยงจากผลของเฟสเชิงเส้นจะแสดงในบริเวณด้านบนของอุปกรณ์กราฟิกต่อไปนี้ 1 และอุปกรณ์ 2 มีค่าเท่ากันแม้ว่าจะมีลักษณะที่ต่างกัน ผลการหน่วงเวลากลุ่มจะแสดงในพื้นที่ด้านล่างอุปกรณ์ 1 และอุปกรณ์ 2 มีค่าความล่าช้าของกลุ่มที่แตกต่างกันเนื่องจากการคำนวณความล่าช้าของกลุ่มเครื่องวิเคราะห์จะคำนวณความชันของระลอกคลื่นซึ่งขึ้นอยู่กับจำนวนคลื่นที่เกิดขึ้นต่อหน่วยของความถี่ รูรับแสงคืออะไรระหว่างการวัดความล่าช้าของกลุ่มเครื่องวิเคราะห์จะวัดระยะที่สองความถี่ที่เว้นระยะห่างอย่างใกล้ชิดและคำนวณความลาดเอียงของระยะเวลาช่วงความถี่ความถี่เดลต้าระหว่างจุดวัดสองเฟสเรียกว่ารูรับแสงการเปลี่ยนรูรับแสงอาจส่งผลให้ค่าต่างๆ ความล่าช้าของกลุ่มเดลต้าลาดคำนวณจะแตกต่างกันไปตามรูรับแสงที่เพิ่มขึ้นนั่นคือเหตุผลที่คุณเปรียบเทียบข้อมูลการหน่วงเวลากลุ่ม คุณต้องรู้จักรูรับแสงที่ใช้ในการวัดแล้วโปรดดูภาพด้านล่างสำหรับการสนทนาต่อไปนี้ gd, w grpdelay b ผลตอบสนองของกลุ่มล่าช้า gd ของ discrete-time filter ที่ระบุโดย vectors input, b และ a Vectors input เป็นค่าสัมประสิทธิ์สำหรับเศษ, b และ denominator, polynomials ใน z -1 Z-transformation ของตัวกรองเวลาแบบไม่ต่อเนื่องคือ H z B z A Z 0 0 1 1 1 ZL 0 M 1 al 1 z l การตอบสนองล่าช้าของกลุ่มตัวกรองจะได้รับการประเมินที่ 512 เว้นระยะห่างเท่ากันในช่วง 0, วงกลมหน่วยคะแนนการประเมินบนวงกลมหน่วยจะถูกส่งกลับเป็น w gd, w grpdelay b, a, n จะตอบสนองความล่าช้าของกลุ่มของตัวกรองเวลาแบบไม่ต่อเนื่องที่จุด n จุดเว้นระยะเท่ากันในวงกลมหน่วยในช่วง 0, n เป็นจำนวนเต็มบวกสำหรับผลลัพธ์ที่ดีที่สุดให้กำหนด n เป็นค่าที่มากกว่า มากกว่าใบสั่งตัวกรอง g จะส่งผลต่อการตอบสนองของกลุ่มตามเวลาที่กำหนดไว้ในส่วนที่สอง sos sos คือ K - by-6 matrix ซึ่งจำนวนส่วน K ต้องมากกว่าหรือเท่ากับ 2 ถ้าจำนวนของ ส่วนน้อยกว่า 2, grpdelay พิจารณาอินพุทเป็นเวกเตอร์เศษ, b แถวของ sos แต่ละสอดคล้องกับค่าสัมประสิทธิ์ของลำดับที่สอง biquad ตัวกรองแถวที่ i ของเมทริกซ์ sos สอดคล้องกับ bi 1 bi 2 bi 3 ai 1 ai2 ai 3. gd, w grpdelay d, n ตอบสนองล่าช้าของกลุ่มสำหรับตัวกรองแบบดิจิทัล, d ใช้ designfilt เพื่อสร้าง d ตามข้อกำหนดด้านการตอบสนองต่อความถี่ g f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f w n grpdelay ทั้งและ gd, n f n n ทั้งหมด fs ใช้จุด n รอบวงกลมทั้งหมดตั้งแต่ 0 ถึง 2 หรือจาก 0 ถึง fs. gd grpdelay w และ gd grpdelay f fs ส่งคืนการตอบสนองกลุ่มล่าช้าที่ประเมิน ความถี่เชิงมุมใน w ในตัวอย่าง radian หรือใน f ในรอบหน่วยเวลาตามลำดับ fs ที่เป็นความถี่ในการสุ่มตัวอย่าง w และ f เป็นเวกเตอร์ที่มีอย่างน้อยสององค์ประกอบ. grpdelayโดยไม่มีอาร์กิวเมนต์เอาท์พุทวางแผนการตอบสนองกลุ่มล่าช้ากับ frequency. grpdelay ทำงานสำหรับ ตัวกรองทั้งแบบจริงและแบบซับซ้อนหมายเหตุหากป้อนข้อมูลไปยัง grpdelay มีความแม่นยำเพียงครั้งเดียวความล่าช้าของกลุ่มจะถูกคำนวณโดยใช้เลขคณิตที่มีความแม่นยำเดียวผลลัพธ์ gd คือความแม่นยำเดียวเลือกประเทศของคุณการแสดงผลของฟังก์ชันตอบสนองความถี่ FRF ของระบบ LTI มีความซับซ้อนโดยทั่วไป สามารถแสดงในแง่ของส่วนจริงหรือจินตภาพหรือขนาดและระยะของเฟสขนาดและเฟสมุมเรียกว่าการเพิ่มและการเปลี่ยนเฟสของระบบตามลำดับ FRF สามารถวางแผนเป็นส่วน ๆ ได้หลายวิธีส่วนที่แท้จริงและ ส่วนจินตภาพสามารถวางแผนเป็นรายบุคคลเป็นฟังก์ชันที่แท้จริงของความถี่หรือได้รับและการเปลี่ยนแปลงเฟสสามารถวางแผนเป็นรายบุคคลเป็นฟังก์ชันของความถี่หรือแปลงแปลงพล็อตได้รับและการเปลี่ยนเฟสเป็นฟังก์ชั่นของความถี่ในระดับลอการิทึมฐาน -10 ได้รับการวางแผนในระดับลอการิทึมที่เรียกว่า log-magnitude ที่กำหนดไว้หน่วยของ log-magnitude คือเดซิเบลแสดงโดย dB. Nyquist diagram พล็อตค่าของที่ความถี่ใด ๆ ในระนาบที่ซับซ้อน 2-D ไม่ว่าจะเป็นจุดใน เงื่อนไขของและเป็นพิกัดแนวนอนและแนวตั้งของเขาในระบบพิกัดคาร์ทีเซียนหรือเทียบเท่าเป็นเวกเตอร์ในแง่ของและเป็นความยาวและมุมของมันในระบบพิกัดขั้ว Nyquist แผนภาพของเป็นสถานที่ของจุดดังกล่าวทั้งหมดในขณะที่ VA ries ในช่วงความถี่ทั้งหมด FRF ของระบบลำดับแรกจะได้รับ as. where เป็นค่าคงที่เวลาและต่อไปนี้เป็นแผนภาพ Nyquist ของ FRF ของระบบลำดับที่สามในบริบทของการประมวลผลสัญญาณ, ระบบ LTI สามารถใช้เป็นตัวกรองได้ซึ่งเป็นผลลัพธ์ที่กรองเอาไว้ในโดเมนอินเทอร์เน็ทเรามีสมการนี้สามารถแยกออกเป็นขนาดและเฟสเราพิจารณาทั้งสองด้านของกระบวนการกรองหลาย ๆ แบบสามารถกรองได้ จะถูกนำมาใช้บนพื้นฐานของการเพิ่มขึ้นของตัวกรองทั้งนี้ขึ้นอยู่กับส่วนของสเปกตรัมของสัญญาณที่เพิ่มขึ้นหรือลดทอนลงตัวกรองสามารถแบ่งได้เป็น LP ชนิด low-pass, high-pass HP, band-pass BP และ band ตัวกรอง BS - stop ถ้าได้รับเป็นค่าคงที่เป็นอิสระจากความถี่แม้ว่าการเปลี่ยนเฟสอาจแตกต่างกันตามฟังก์ชั่นของความถี่แล้วจะกล่าวว่าเป็นตัวกรอง AP ทั้งหมดผ่านตัวกรองสามารถโดดเด่นด้วยความถี่ cutoff สองพารามิเตอร์ ตัวกรองคือความถี่ที่ใช้ซ้ำ duced ถึงของการรับความยาวคลื่นสูงสุดที่ความถี่สูงสุดบางความถี่ cutoff เรียกอีกอย่างว่าความถี่ครึ่งกำลังเป็นพลังงานของสัญญาณที่กรองที่เป็นครึ่งหนึ่งของพลังงานสูงสุดที่ความถี่สูงสุดในขนาด log-magnitude เรามี แบนด์วิดท์ของตัวกรอง BP คือช่วงเวลาระหว่างช่วงตัดสองความถี่ที่ด้านใดด้านหนึ่งของความถี่สูงสุดพารามิเตอร์ที่มีคุณภาพของตัวกรอง BP ถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนของแบนด์วิดท์และความถี่สูงสุดที่ค่าใดสูงกว่า แคบตัวกรอง BP อยู่ในขั้นตอนการกรองการเปลี่ยนเฟสของตัวกรองจะไม่มีค่าเป็นศูนย์โดยทั่วไปดังนั้นมุมของเฟสของคอมโพเนนต์ความถี่ที่มีอยู่ในจะมีการปรับเปลี่ยนและขนาดของข้อมูลด้านล่างเราจะพิจารณาสองประเภทที่แตกต่างกัน filter. Lineear phase filtering และ phase delay. We ทราบเป็นครั้งแรกว่าถ้าฟังก์ชัน sinusoidal time ของ frequency หรือ period เป็น phase-shifted by. it จะเป็น delay-time โดยถ้า filter ถูกเปลี่ยนเป็น phase-shifted โดยหรือ ล่าช้าโดย Moreo ver เมื่อสัญญาณถูกกรองโดยตัวกรองเฟสเชิงเส้น AP ด้วยและจะกลายเป็นการรวมกันของความถี่เราจะได้รับสัญญาณเอาท์พุทในโดเมนเวลาทราบว่านี่เป็นคุณสมบัติการเปลี่ยนเวลาของการแปลงฟูริเยร์และ รูปร่างของสัญญาณยังคงเหมือนเดิมยกเว้นจะล่าช้าโดยทั่วไปกรองไม่จำเป็นต้อง AP กับระยะเชิงเส้นจะล่าช้าทุกองค์ประกอบความถี่ของสัญญาณเข้าโดยจำนวนเงินเดียวกันซึ่งเรียกว่าเฟสล่าช้าของเฟสเชิงเส้น กรองตำแหน่งสัมพัทธ์ของชิ้นส่วนความถี่เหล่านี้ยังคงเหมือนเดิมเท่านั้นขนาดของพวกเขาจะถูกปรับเปลี่ยนโดยหมายเหตุที่ไม่ได้เป็นฟังก์ชันเชิงเส้นของความถี่จึงไม่ได้เป็นตัวกรองเฟสเชิงเส้นหลังจากที่กรอง AP ด้วยการเปลี่ยนเฟสนี้สัญญาณจะกลายเป็น กับองค์ประกอบคงที่ของการเปลี่ยนเฟสสององค์ประกอบมีความล่าช้าเวลาที่แตกต่างกันและตำแหน่งญาติของพวกเขามีการเปลี่ยนแปลงการกรองเฟสไม่ต่อเนื่องและความล่าช้าของกลุ่มถ้าเป็นตัวกรองเฟสไม่ใช่เชิงเส้นไม่ได้เป็นฟังก์ชันเชิงเส้นของความถี่ องค์ประกอบความอยุติธรรมที่มีอยู่ในสัญญาณจะเปลี่ยนไปตามเวลาที่ต่างกันและตำแหน่งชั่วคราวของญาติจะไม่เหมือนเดิมและรูปคลื่นของสัญญาณจะถูกบิดเบี้ยวโดยตัวกรองแม้ว่าในกรณีนี้เรายังสามารถกำหนดความล่าช้าของกลุ่มได้ สำหรับชุดของส่วนประกอบในแถบความถี่แคบรอบศูนย์กลางซึ่งเป็นหน้าที่ของแทนค่าคงที่เช่นเดียวกับในกรณีของการกรองเฟสเชิงเส้นเพื่อให้เข้าใจถึงความสำคัญของความล่าช้าของกลุ่มให้พิจารณาสัญญาณที่ประกอบด้วยสองส่วนนี้เป็น sinusoid ของความถี่สูงที่มีความกว้างของการมอดูเลตโดย sinusoid ความถี่ต่ำซองจดหมายเมื่อกรองโดยตัวกรอง AP กับการเปลี่ยนเฟสและสัญญาณจะกลายเป็นเมื่อนั้นดังนั้นนั่นคือศูนย์ crossings ของดังนั้นความกว้างของหลัก lobe is ในภาพดังนั้น zero-crossings เกิดขึ้นที่หมายเหตุว่านี่เป็นระบบที่ไม่ใช่สาเหตุซึ่งสามารถแปลงเป็นสาเหตุหนึ่งถ้าเราเปลี่ยนโดย Correspondingly มีการเปลี่ยนเฟสในโดเมนความถี่เป็น zer o ความถี่ที่เรามีและความถี่ cutoff สามารถพบได้โดยการแก้สมการนี้สมการที่ยอดเยี่ยมที่เราได้รับเช่นแบนด์วิดธ์เป็นนอกจากนี้ตัวกรองนี้ไม่เหมาะเนื่องจากการรั่วไหลของความถี่สูงที่อยู่นอกความถี่ cutoff กรณีที่เลวร้ายที่สุด เกิดขึ้นที่จุดสูงสุดแรกนอกแถบผ่านที่ประมาณโดยประมาณการกรองค่าเฉลี่ยของการเคลื่อนที่คือการรวมตัวของสัญญาณอินพุทกับการตอบสนองของแรงดันสี่เหลี่ยมตัวกรองนี้จะถือว่าเป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดความสะดวกเอาท์พุทของตัวกรองสามารถพบได้โดยซึ่ง เป็นค่าเฉลี่ยของภายในหน้าต่างหรือให้เราได้รับซึ่งก็คือการตอบสนองต่อแรงกระตุ้นเดียวกันข้างต้นด้วยค่า N ที่ไม่ใช่ค่าศูนย์สำหรับในโดเมนความถี่ FRF คือ