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Discrete TF

Discrete

使用转置直接 II 型(Direct Form II Transposed)结构实现离散时间传递函数 H(z) = B(z)/A(z)。系数按 z 的降幂排列,以空格分隔指定。

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数学模型

H(z)=b0+b1z−1+⋯+bmz−m1+a1z−1+⋯+anz−nH(z) = \frac{b_0 + b_1 z^{-1} + \dots + b_m z^{-m}}{1 + a_1 z^{-1} + \dots + a_n z^{-n}}

系数按 z 的降幂给出。例如:分子 1 0.5 表示 z + 0.5。

输入与输出

Direction ID Label 类型 Status
→ In in In number Required
→ In reset Reset number Optional
← Out out Out number Output

参数

参数 Label 类型 默认值 描述
numerator Numerator B(z) polynomial 1
denominator Denominator A(z) polynomial 1 -0.5
sampleTime Sample Time number 0.01
initialCondition Initial Condition number 0

使用示例

传递函数分子 (Numerator)分母 (Denominator)
一阶低通:0.5/(z - 0.5)0 0.51 -0.5
移动平均:(1 + z⁻¹)/20.5 0.51
单位延迟:z⁻¹0 11 0

说明与最佳实践

  • 因果性:为了正确的实时实现,分子阶数不应超过分母阶数。
  • 初始暂态:滤波器状态从零开始;前几个输出采样值反映启动暂态特性。
  • 采样时间:必须与仿真的基准采样时间匹配或为其整数倍。
  • 系数格式:系数按 z 的降幂排列并以空格分隔;分子末尾的零不可省略。
  • 转置直接 II 型:数值稳定性高的实现方式,比直接 I 型需要更少的延迟状态变量。

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