scipy.signal.

freqz_zpk

scipy.signal.freqz_zpk(z, p, k, worN=512, whole=False, fs=6.283185307179586)

計算 ZPK 形式的數位濾波器之頻率響應。

給定數位濾波器的零點、極點和增益，計算其頻率響應

\(H(z)=k \prod_i (z - Z[i]) / \prod_j (z - P[j])\)

其中 \(k\) 是增益，\(Z\) 是零點，而 \(P\) 是極點。

參數:

zarray_like

線性濾波器的零點

parray_like

線性濾波器的極點

kscalar

線性濾波器的增益

worN{None, int, array_like}, 選項性

若為單一整數，則計算該數量的頻率（預設值為 N=512）。

若為類陣列 (array_like)，則計算給定頻率的響應。這些頻率的單位與 fs 相同。

wholebool, 選項性

通常，頻率是從 0 到奈奎斯特頻率 fs/2（單位圓的上半部）計算。如果 whole 為 True，則計算從 0 到 fs 的頻率。如果 w 是類陣列，則忽略此參數。

fsfloat, 選項性

數位系統的取樣頻率。預設值為 2*pi 弧度/樣本（因此 w 從 0 到 pi）。

在 1.2.0 版本中新增。

返回:

wndarray

h 的計算頻率，單位與 fs 相同。依預設，w 正規化到範圍 [0, pi)（弧度/樣本）。

hndarray

頻率響應，為複數。

另請參閱

freqs

計算 TF 形式的類比濾波器之頻率響應

freqs_zpk

計算 ZPK 形式的類比濾波器之頻率響應

freqz

計算 TF 形式的數位濾波器之頻率響應

註解

在 0.19.0 版本中新增。

範例

在您的瀏覽器中試試看！

設計一個 4 階數位巴特沃斯濾波器，在取樣率為 1000 Hz 的系統中，截止頻率為 100 Hz，並繪製頻率響應

>>> import numpy as np
>>> from scipy import signal
>>> z, p, k = signal.butter(4, 100, output='zpk', fs=1000)
>>> w, h = signal.freqz_zpk(z, p, k, fs=1000)

>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> fig = plt.figure()
>>> ax1 = fig.add_subplot(1, 1, 1)
>>> ax1.set_title('Digital filter frequency response')

>>> ax1.plot(w, 20 * np.log10(abs(h)), 'b')
>>> ax1.set_ylabel('Amplitude [dB]', color='b')
>>> ax1.set_xlabel('Frequency [Hz]')
>>> ax1.grid(True)

>>> ax2 = ax1.twinx()
>>> phase = np.unwrap(np.angle(h))
>>> ax2.plot(w, phase, 'g')
>>> ax2.set_ylabel('Phase [rad]', color='g')

>>> plt.axis('tight')
>>> plt.show()

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