dsp。SineWave系统对象

产生离散正弦波

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描述

的dsp。SineWave系统对象™在每个输出通道中产生一个真实的或复杂的、具有独立振幅、频率和相位的多通道正弦信号。

对于实正弦和复正弦，振幅，频率,PhaseOffset属性可以是标量或长度-N向量,N为输出中的通道数。当您指定这些属性中至少一个为length-时N属性，则将为其他属性指定的标量值应用于每个N频道。

要产生一个离散时间的正弦信号:

创建dsp。SineWaveobject and set its properties.
使用参数调用对象，就像调用函数一样。

要了解更多关于System对象如何工作的信息，请参见什么是系统对象?(MATLAB)。

创建

语法

正弦= dsp。SineWave

正弦= dsp.SineWave(名称、值)

正弦= dsp.SineWave (amp、频率、相位、名称、值)

描述

正弦= dsp。SineWave创建一个正弦波对象，该对象产生振幅为1、频率为100 Hz、相位偏移为0的实值正弦波。默认情况下，正弦波对象只生成一个样本。

正弦= dsp。SineWave (名称,值）创建一个正弦波对象，将每个指定的属性设置为指定的值。将每个属性名用单引号括起来。

例子:正弦= dsp.SineWave(“振幅”,2);

例子

正弦= dsp。SineWave (amp,频率,相位,名称,值）控件创建一个正弦波对象振幅属性设置为amp，频率属性设置为频率，PhaseOffset属性设置为阶段，以及设置为指定值的任何其他指定属性。

属性

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除非另有说明，属性是nontunable，这意味着您不能在调用对象之后更改它们的值。对象在调用时锁定，而释放函数打开它们。

如果一个属性是可调，您可以随时更改它的值。

有关更改属性值的更多信息，请参见在MATLAB中使用系统对象进行系统设计(MATLAB)。

`振幅`- - - - - -正弦波振幅
`1`(默认)|标量|向量

正弦波的振幅，表示为下列之一:

标量——一个标量适用于所有通道。
向量A的长度N向量包含了每个N输出通道。的向量长度必须与指定的长度相同频率和PhaseOffset属性。

可调:是的

依赖关系

此属性仅在设置时可调方法要么三角函数的或“差”．

数据类型:单|双|int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64

`频率`- - - - - -正弦波频率
`One hundred.`(默认)|标量|向量

正弦波的频率，以Hz表示，为下列之一:

标量——一个标量适用于所有通道。
向量A的长度N向量包含了正弦波的频率N输出通道。的向量长度必须与指定的长度相同振幅和PhaseOffset属性。

数据类型:单|双|int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64

`PhaseOffset`- - - - - -正弦波的相位偏移
`0`(默认)|标量|向量

正弦波的相位偏移量(以弧度为单位)，定义为:

标量——一个标量适用于所有通道。
向量A的长度N向量包含了每一个正弦波的相位偏移量N输出通道。的向量长度必须与指定的长度相同振幅和频率属性。

数据类型:单|双|int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64

`ComplexOutput`- - - - - -指示波形是真实的还是复杂的标志
`假`(默认)|`真正的`

指示波形是真实的还是复杂的标志，指定为:

假——输出的波形是真实的。
真正的——输出波形复杂。

`方法`- - - - - -用来产生正弦波的方法
`三角函数的`(默认)|`“查表”`|`“差”`

用于生成正弦波的方法，指定为下列方法之一:

三角函数的——对象通过对连续时间函数采样来计算正弦波。
“查表”——对象预计算每个输出正弦信号在模拟开始时的唯一样本，并根据需要从内存中召回样本。
“差”——对象使用增量算法。该算法基于前一个采样时间计算的输出值和预计算的更新项来计算输出样本。

`TableOptimization`- - - - - -优化表的正弦值的速度或内存
`“速度”`(默认)|`“记忆”`

优化速度或内存的正弦值表，指定为:

“速度”—表中包含k元素,k为正弦波一个完整周期内的输入样本数。每个正弦波的周期必须是1/的整数倍Fs,在那里Fs价值是多少SampleRate属性值。也就是说，每个元素频率属性必须具有该形式Fs/米,在那里米整数是否大于1．
“记忆”—表中包含k/ 4的元素。

依赖关系

此属性仅在设置方法财产“查表”．

`SampleRate`- - - - - -输出信号的采样率
`1000`(默认)|积极的标量

输出信号的采样率(Hz)，指定为一个正标量。

例子:44100

例子:22050

`SamplesPerFrame`- - - - - -每帧的样本数量
`1`(默认)|正整数

从每个正弦信号缓冲到输出帧的连续采样数，指定为正整数。

例子:1000

例子:5000

数据类型:单|双|int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64

`OutputDataType`- - - - - -正弦波输出的数据类型
`“双”`(默认)|`“单一”`|`“自定义”`

正弦波输出的数据类型，指定为“双”，“单一”,或“自定义”．

定点属性

`CustomOutputDataType`- - - - - -输出字和分数长度
`numerictype ([], 16)`(默认)|`numerictype([], 32岁,30)`

输出字和分数长度，指定为字长为16的自动签名数字类型。

例子:numerictype([], 32岁,30)

例子:numerictype([], 16岁,15)

依赖关系

此属性仅在设置方法财产“查表”和OutputDataType财产“自定义”．

使用

R2016b之前的版本，请使用一步函数来运行System对象™算法。的参数一步是您创建的对象，后面跟着本节中显示的参数。

例如,y =步骤(obj, x)和y = obj (x)执行相同操作。

语法

sineOut = sin ()

描述

例子

sineOut= sin ()产生正弦波输出，sineOut．

输出参数

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`sineOut`-正弦波输出
向量|矩阵

正弦波输出，以矢量或矩阵形式返回。的SamplesPerFrame属性确定输出矩阵中的行数。如果频率或者是PhaseOffset属性是一个向量，向量的长度决定了输出矩阵中的列(通道)的数量。如果频率或者是PhaseOffset属性为标量，则输出矩阵中的通道数为1。

的OutputDataType属性设置输出的数据类型。

数据类型:单|双|fi

对象的功能

要使用对象函数，请指定System对象作为第一个输入参数。例如，释放名为system的对象的系统资源obj，使用下面的语法:

发行版(obj)

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所有系统对象都是通用的

`一步`	运行系统对象算法
`释放`	释放资源并允许更改System对象属性值和输入特征
`重置`	重置System对象的内部状态

例子

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生成正弦波信号

打开生活的脚本

请注意:如果你正在使用R2016a或更早的版本，将每个对对象的调用替换为等价的一步语法。例如,obj (x)就变成了步骤(obj, x)．

产生一个振幅为2，频率为10hz，初始相位为0的正弦波。

sine1 = dsp.SineWave (10);sine1。SamplesPerFrame = 1000;y = sine1 ();情节(y)

产生两个正弦波的相位偏移为/2弧度。

sine2 = dsp.SineWave;sine2。频率= 10;sine2。PhaseOffset = [0 pi/2];sine2。SamplesPerFrame = 1000;y = sine2 ();情节(y)

算法

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三角函数

三角函数法计算正弦曲线我th频道,y_我，通过对连续函数进行抽样

$\begin{array}{l} y_{我} ＝ {一个}_{我} 罪（ 2 π f_{我} t + ϕ_{我} ） & (真正的) \\ \begin{array}{l} 或 \end{array} \\ y_{我} ＝ {一个}_{我} e^{j （ 2 π f_{我} t + ϕ_{我} ）} & (复杂的) \end{array}$

有一段时间T_年代，您指定T_年代在样本时间内。

在每个采样时间，算法在适当的时间值计算正弦函数在第一个循环中的正弦信号。该算法通过将三角计算限制在每个正弦信号的第一个周期，避免了计算非常大的正弦值时的不精确性。当绝对时间变量可能溢出时，该约束还消除了扩展操作期间不连续性的可能性。因此，这种方法避免了表查找方法对内存的需求，而代价是更多的浮点运算。

查表

表查找方法预计算独特的在模拟开始时对每个输出正弦信号进行采样，并根据需要从存储器中召回采样。由于只有当所有输出序列重复时才能构造有限长度的表，该方法要求输出的每个正弦信号的周期都能被样本周期均匀整除。也就是说,1 / (f_我T_年代) =k_我每个通道必须是一个整数值我= 1, 2，…N．

当算法优化的正弦值表速度，为每个通道构建的表包含k_我元素。当优化是内存，为每个通道构建的表包含k_我/ 4的元素。

对于长输出序列，表查找方法需要的浮点运算要比其他任何方法少得多。然而，该方法可能需要相当多的内存，特别是对于高采样率(长表)。这种方法推荐用于旨在模拟或生成DSP硬件代码的模型，这些模型需要优化执行速度。

请注意

该对象的查找表由双精度浮点值构造。当你使用查表在计算模式下，您可以在输出中实现的最大精度是53位。将输出数据类型的字长设置为大于53位的值不会提高输出的精度。

微分

微分法使用增量算法。该算法根据在前一个样本时间计算的输出值(和预先计算的更新项)计算输出样本，使用以下恒等式。

$\begin{array}{l} 罪（ t + T_{年代} ）＝罪（ t ）因为（ T_{年代} ） + 因为（ t ）罪（ T_{年代} ） \\ 因为（ t + T_{年代} ）＝因为（ t ）因为（ T_{年代} ） - 罪（ t ）罪（ T_{年代} ） \end{array}$

的正弦波的更新方程我th频道,y_我，可以写成矩阵形式为

$［ \begin{matrix} 罪｛ 2 π f_{我} （ t + T_{年代} ） + ϕ_{我} ｝ \\ 因为｛ 2 π f_{我} （ t + T_{年代} ） + ϕ_{我} ｝ \end{matrix} ］＝［ \begin{matrix} 因为（ 2 π f_{我} T_{年代} ） & 罪（ 2 π f_{我} T_{年代} ） \\ - 罪（ 2 π f_{我} T_{年代} ） & 因为（ 2 π f_{我} T_{年代} ） \end{matrix} ］［ \begin{matrix} 罪（ 2 π f_{我} t + ϕ_{我} ） \\ 因为（ 2 π f_{我} t + ϕ_{我} ） \end{matrix} ］$

你指定T_年代在样本时间内。自T_年代是常数，右边的矩阵是常数，可以在模拟开始时计算一次。的价值一个_我罪[2πf_我（t+T_年代）+ϕ_我然后由sin(2π)的值计算出来f_我t+ϕ_我),因为(2πf_我t+ϕ_我)，在每个时间步用一个简单的矩阵乘法。

这种模式减少了计算负载，但会由于累积量化误差而随时间发生漂移。由于该方法不依赖于绝对时间值，因此在扩展操作期间，当绝对时间变量可能溢出时，不存在不连续的危险。

扩展功能

C / c++代码生成
使用MATLAB®Coder™生成C和c++代码。

使用注意事项及限制:

此对象没有用于代码生成的可调属性。
看到系统对象在MATLAB代码生成(MATLAB编码器)。

另请参阅

系统对象

dsp。尖声地说|dsp。ColoredNoise|dsp。以区域

主题

介绍了R2012a

这个话题有用吗?

DSP系统工具箱文档

万博1manbetx

尝试MATLAB, Si万博1manbetxmulink和其他产品s manbetx 845

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文档

dsp。SineWave系统对象

描述

创建

语法

描述

属性

振幅- - - - - -正弦波振幅1(默认)|标量|向量

依赖关系

频率- - - - - -正弦波频率One hundred.(默认)|标量|向量

PhaseOffset- - - - - -正弦波的相位偏移0(默认)|标量|向量

ComplexOutput- - - - - -指示波形是真实的还是复杂的标志假(默认)|真正的

方法- - - - - -用来产生正弦波的方法三角函数的(默认)|“查表”|“差”

TableOptimization- - - - - -优化表的正弦值的速度或内存“速度”(默认)|“记忆”

依赖关系

SampleRate- - - - - -输出信号的采样率1000(默认)|积极的标量

SamplesPerFrame- - - - - -每帧的样本数量1(默认)|正整数

OutputDataType- - - - - -正弦波输出的数据类型“双”(默认)|“单一”|“自定义”

定点属性

CustomOutputDataType- - - - - -输出字和分数长度numerictype ([], 16)(默认)|numerictype([], 32岁,30)

依赖关系

使用

语法

描述

输出参数

sineOut-正弦波输出向量|矩阵

对象的功能

例子

生成正弦波信号

更多关于

正弦信号

算法

三角函数

查表

请注意

微分

扩展功能

C / c++代码生成使用MATLAB®Coder™生成C和c++代码。

另请参阅

系统对象

主题

介绍了R2012a

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`振幅`- - - - - -正弦波振幅
`1`(默认)|标量|向量

`频率`- - - - - -正弦波频率
`One hundred.`(默认)|标量|向量

`PhaseOffset`- - - - - -正弦波的相位偏移
`0`(默认)|标量|向量

`ComplexOutput`- - - - - -指示波形是真实的还是复杂的标志
`假`(默认)|`真正的`

`方法`- - - - - -用来产生正弦波的方法
`三角函数的`(默认)|`“查表”`|`“差”`

`TableOptimization`- - - - - -优化表的正弦值的速度或内存
`“速度”`(默认)|`“记忆”`

`SampleRate`- - - - - -输出信号的采样率
`1000`(默认)|积极的标量

`SamplesPerFrame`- - - - - -每帧的样本数量
`1`(默认)|正整数

`OutputDataType`- - - - - -正弦波输出的数据类型
`“双”`(默认)|`“单一”`|`“自定义”`

`CustomOutputDataType`- - - - - -输出字和分数长度
`numerictype ([], 16)`(默认)|`numerictype([], 32岁,30)`

`sineOut`-正弦波输出
向量|矩阵

C / c++代码生成
使用MATLAB®Coder™生成C和c++代码。