Документация

Перекрестный фильтр

Аудио перекрестный фильтр

расширьте все на странице

Библиотека:
Audio Toolbox / Фильтры

Описание

Блок Crossover Filter реализует аудио перекрестный фильтр, который используется, чтобы разделить звуковой сигнал в два или больше диапазона частот. Перекрестные фильтры являются многополосными фильтрами, полная частотная характеристика значения которых является плоской.

Порты

Входной параметр

развернуть все

`Port_1` — Входной сигнал
матрица | 1D вектор

Матричный вход – Каждый столбец входа обработан как независимый канал.
1D векторный вход – вход обработан как один канал.

Типы данных: single | double

Вывод

развернуть все

`Y1` — Выходной сигнал
матрица

Доступный, если Number of crossovers установлен в 1, 2, 3 или 4. Порт Y1 всегда соответствует фильтру lowpass.

Типы данных: single | double

`Y2` — Выходной сигнал
матрица

В зависимости от количества заданных перекрестных соединений выходные параметры порта Y2 исходный звуковой сигнал прошел через полосу пропускания или фильтр highpass.

Доступный, если Number of crossovers установлен в 1, 2, 3 или 4.

Типы данных: single | double

`Y3` — Выходной сигнал
матрица

В зависимости от количества заданных перекрестных соединений порт Y3 соответствует полосе пропускания или highpass фильтру исходного звукового сигнала.

Доступный, если Number of crossovers установлен в 2, 3 или 4.

Типы данных: single | double

`Y4` — Выходной сигнал
матрица

Доступный, если Number of crossovers установлен в 3 или 4.

Типы данных: single | double

`Y5` — Выходной сигнал
матрица

Доступный, если Number of crossovers установлен в 4.

Типы данных: single | double

Параметры

развернуть все

Если параметр перечислен как настраиваемый, то можно изменить его значение во время симуляции.

`Number of crossovers` — Количество пересечений полосы ответа значения
`1` (значение по умолчанию) | `2` | `3` | `4`

Если вы задаете несколько перекрестных соединений, соответствующий Crossover frequency (Hz) и параметры Crossover order заполняют в диалоговом окне автоматически.

Количество полос, выведенных блоком Crossover Filter, является еще одним, чем Number of crossovers.

Number of Crossovers	Количество полос Вывод
1	две полосы
2	три полосы
3	четыре полосы
4	пять полос

Настраиваемый: нет

`Crossover frequency (Hz)` — Пересечения полос ответа значения
`100` (значение по умолчанию) | действительный скаляр в области значений `20` к `20000`

Перекрестные частоты являются пересечениями полос ответа значения отдельных фильтров перекрестного соединения 2D полосы, используемых в многополосном перекрестном фильтре.

Настраиваемый: да

`Crossover order` — Порядок отдельных перекрестных фильтров
`2` (значение по умолчанию) | `1` | `3` | `4` | `5` | `6` | `7` | `8`

Перекрестный порядок фильтра относится к перекрестному наклону фильтра в дБ/октаве: $s l o p e = N \times 6,$ где N является перекрестным порядком.

Настраиваемый: да

`View filter response` — Открытый график ответа значения каждой полосы фильтра
кнопка

График обновляется автоматически, когда параметры блока Crossover Filter изменяются.

Настраиваемый: да

`Inherit sample rate from input` — Задайте источник входной частоты дискретизации
от (значения по умолчанию) | на

Когда вы выбираете этот параметр, блок наследовал свою частоту дискретизации от входного сигнала. Когда вы очищаете этот параметр, вы задаете частоту дискретизации в Input sample rate (Hz).

Настраиваемый: нет

`Input sample rate (Hz)` — Частота дискретизации входа
`44100` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Настраиваемый: да

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите параметр Inherit sample rate from input.

`Simulate using` — Задайте тип симуляции, чтобы запуститься
`Interpreted execution` (значение по умолчанию) | `Code generation`

Модель Interpreted execution - Simulate с помощью интерпретатора MATLAB^®. Эта опция сокращает время запуска и имеет скорость симуляции, сопоставимую с Code generation. В этом режиме можно отладить исходный код блока.
Модель Code generation - Simulate с помощью сгенерированного кода C. В первый раз, когда вы запускаете симуляцию, Simulink^® генерирует код С для блока. Код С снова используется для последующих симуляций, пока модель не изменяется. Эта опция требует дополнительного времени запуска, но скорость последующих симуляций сопоставима с Interpreted execution.

Настраиваемый: нет

Образцовые примеры

Two-Band Crossover Filtering for a Stereo Speaker System

Перекрестное соединение 2D полосы, фильтрующее для системы стереодинамика

Разделите моно сигнал на сигнал стерео с отличными диапазонами частот. Чтобы услышать полный эффект об этой симуляции, используйте систему стереодинамика, такую как наушники.

Открытая модель

Характеристики блока

Типы данных	`double` \| `single`
Прямое сквозное соединение	`no`
Многомерные сигналы	`no`
Сигналы переменного размера	`yes`
Обнаружение пересечения нулем	`no`

Алгоритмы

развернуть все

Блок Crossover Filter реализован как двоичное дерево перекрестных пар с дополнительными компенсирующими фазу разделами [1]. Перекрестные соединения нечетного порядка реализованы с Фильтрами Баттерворта, в то время как перекрестные соединения ровного порядка реализованы с каскадными Фильтрами Баттерворта (Linkwitz-раздраженные фильтры).

Пара перекрестного соединения нечетного порядка

2D полоса нечетного порядка (одно перекрестное соединение) фильтры реализована как параллельный дополнительный highpass и фильтры lowpass.

LP и HP являются Фильтры Баттерворта порядка N, реализованный как прямая форма II транспонированных разделов второго порядка. Разделяемая частота среза, используемая в их проекте, соответствует перекрестному соединению получившихся полос.

Пара перекрестного соединения ровного порядка

2D полоса ровного порядка (одно перекрестное соединение) фильтры реализована как параллельный дополнительный highpass и фильтры lowpass.

LP и HP являются Фильтры Баттерворта порядка N/2, где N является порядком полного фильтра. Фильтры реализованы как прямая форма II транспонированных разделов второго порядка.

Для полных фильтров порядков 2 и 6 _XHI умножается на –1 внутренне так, чтобы ответвления вашей перекрестной пары были синфазными.

Три ленточных фильтра ровного порядка

Ровный порядок, с тремя полосами (два перекрестных соединения) фильтры, реализован как параллельный дополнительный highpass и фильтры lowpass, организованные в древовидной структуре.

Компенсирующий фазу раздел эквивалентен фильтру allpass.

Проект с четырьмя полосами и с пятью ленточными фильтрами (три и четыре перекрестных соединения) является расширениями шаблона, разработанного для перекрестных соединений ровного порядка и нечетного порядка и древовидной структуры, заданной для с тремя полосами (два перекрестных соединения) фильтры.

Ссылки

[1] Д'Апполито, Джозеф А. "Активная Реализация Многоканальных Систем Перекрестного соединения все-Передачи". Журнал Общества звукоинженеров. Издание 35, Выпуск 4, 1987, стр 239–245.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Смотрите также

Системные объекты

crossoverFilter

Темы

Многополосное сжатие динамического диапазона

Введенный в R2016a

Документация Audio Toolbox

Поддержка