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Tanto en el diseño de filtros digitales como en la estimación espectral, la elección de una función de ventanas puede desempeñar un papel importante en la determinación de la calidad de los resultados generales. El papel principal de la ventana es para humedecer los efectos del fenómeno Gibbs que resulta del truncamiento de una serie infinita.
Ventana | Función |
---|---|
La ventana de Bartlett-Hann | |
La ventana de Bartlett | |
La ventana Blackman | |
La ventana de Blackman-Harris | |
La ventana Bohman | |
La ventana de Chebyshev | |
Ventana plana superior | |
La ventana gaussiana | |
Ventana de Hamming | |
La ventana de Hann | |
La ventana de Kaiser | |
La ventana Blackman-Harris de Nuttall | |
La ventana de Parzen (de la Vallée-Poussin) | |
Ventana rectangular | |
Ventana coseno cónica | |
Ventana triangular |
Se proporcionan dos herramientas gráficas de interfaz de usuario para trabajar con Windows en el producto:Signal Processing Toolbox™
AplicaciónDiseñador de ventanas
Herramienta de visualización de ventanas ()wvtool
Consulte las páginas de referencia para obtener información detallada.
La ventana básica es la , un vector de los de la longitud apropiada.rectangular window Una ventana rectangular de longitud 50 es
n = 50; w = rectwin(n);
Esta caja de herramientas almacena las ventanas en vectores de columna por Convención, por lo que una expresión equivalente es
w = ones(50,1);
Para usar la aplicación de diseñador de ventanas para crear esta ventana, escriba
windowDesigner
La aplicación se abre con una ventana de Hamming predeterminada. Para visualizar la ventana rectangular, establezca y en el panel información de la ventana actual y, a continuación, pulse.Type = RectangularLength = 50Apply
La (o triangular) es la convolución de dos ventanas rectangulares.Bartlettwindow Las funciones y computan ventanas triangulares similares, con tres diferencias importantes.bartlett
triang
La función siempre devuelve una ventana con dos ceros en los extremos de la secuencia, de modo que para impar, la sección central de es equivalente a:bartlett
n
bartlett(n+2)
triang(n)
Bartlett = bartlett(7); isequal(Bartlett(2:end-1),triang(5))
ans = 1
Para el Even, sigue siendo la convolución de dos secuencias rectangulares.n
bartlett
No hay una definición estándar para la ventana triangular para Even; las laderas de los segmentos de línea del resultado son ligeramente más pronunciadas que las de este caso:n
triang
bartlett
w = bartlett(8); [w(2:7) triang(6)]
Puede ver la diferencia entre las ventanas de Bartlett e impares en el diseñador de ventanas.
La diferencia final entre las ventanas de Bartlett y triangular es evidente en las transformaciones de Fourier de estas funciones. La transformada de Fourier de una ventana de Bartlett es negativa para incluso.n
La transformada de Fourier de una ventana triangular, sin embargo, siempre es no negativa.
La siguiente figura, que traza las respuestas de fase cero de las ventanas Bartlett y triangular de 8 puntos, ilustra la diferencia.
zerophase(bartlett(8)) hold on zerophase(triang(8)) legend('Bartlett','Triangular') axis([0.3 1 -0.2 0.5])
Esta diferencia puede ser importante al elegir una ventana para algunas técnicas de estimación espectral, como el método Blackman-Tukey. Blackman-Tukey forma la estimación espectral calculando la transformada de Fourier de la secuencia de autocorrelación. La estimación resultante podría ser negativa en algunas frecuencias si la transformada de Fourier de la ventana es negativa.