Один раздел или расположенный каскадом фильтр allpass
Объект dsp.AllpassFilter фильтрует каждый канал входного использования реализации фильтра Allpass. Чтобы импортировать этот объект в Simulink®, используйте блок MATLAB® System.
Поддержка массива ячеек AllpassCoefficients, WDFCoefficients и LatticeCoefficients была удалена. Используйте N-by-1 или N-by-2 числовой массив вместо этого. Для получения дополнительной информации см. Вопросы совместимости.
Отфильтровать каждый канал входа:
Создайте объект dsp.AllpassFilter и установите его свойства.
Вызовите объект с аргументами, как будто это была функция.
Чтобы узнать больше, как Системные объекты работают, смотрите то, Что Системные объекты? MATLAB.
Allpass = dsp.AllpassFilterAllpass = dsp.AllpassFilter(Name,Value)Allpass = dsp.AllpassFilterAllpass, который фильтрует каждый канал входного сигнала независимо с помощью фильтра allpass со структурой по умолчанию и коэффициентами.
Allpass = dsp.AllpassFilter(Name,Value)Allpass, с каждым набором свойств к заданному значению.
Для версий ранее, чем R2016b, используйте функцию step, чтобы запустить алгоритм Системного объекта. Аргументы к step являются объектом, который вы создали, сопровождаемый аргументами, показанными в этом разделе.
Например, y = step(obj,x) и y = obj(x) выполняют эквивалентные операции.
y = Allpass(x)Чтобы использовать объектную функцию, задайте Системный объект как первый входной параметр. Например, чтобы выпустить системные ресурсы Системного объекта под названием obj, используйте этот синтаксис:
release(obj)
Примечание: Этот пример запускается только в R2016b или позже. Если вы используете более ранний релиз, заменяете каждый вызов функции с эквивалентным синтаксисом step. Например, myObject (x) становится шагом (myObject, x).
Создайте фильтры Allpass
Fs = 48000; % in Hz FL = 1024; APF1 = dsp.AllpassFilter('AllpassCoefficients',... [-0.710525516540603 0.208818210000029]); APF2 = dsp.AllpassFilter('AllpassCoefficients',... [-0.940456403667957 0.6;... -0.324919696232907 0],... 'TrailingFirstOrderSection',true);
Создайте Средство оценки Передаточной функции, чтобы оценить, что передаточная функция между случайным входом и Allpass отфильтровала вывод
TFE = dsp.TransferFunctionEstimator('FrequencyRange',... 'onesided','SpectralAverages',2);
Создайте ArrayPlot, чтобы построить ответ значения
AP = dsp.ArrayPlot('PlotType','Line','YLimits', [-80 5],... 'YLabel','Magnitude (dB)','SampleIncrement', Fs/FL,... 'XLabel','Frequency (Hz)','Title','Magnitude Response',... 'ShowLegend', true,'ChannelNames',{'Magnitude Response'});
Отфильтруйте Вход и покажите ответ значения предполагаемой передаточной функции между входом и отфильтрованным выводом
tic; while toc < 5 in = randn(FL,1); out = 0.5.*(APF1(in) + APF2(in)); A = TFE(in, out); AP(db(A)); end
Передаточной функцией фильтра allpass дают
.
c является allpass полиномиальным содействующим вектором. Порядок, n, передаточной функции являются длиной векторного c.
В минимальной форме множителя и цифровой форме волны, фильтр allpass реализован как каскад или второго порядка (biquad) разделы или разделы первого порядка. Когда коэффициенты заданы как N-by-2 матрица, каждая строка матрицы задает коэффициенты фильтра второго порядка. Последний элемент последней строки может быть проигнорирован на основе запаздывающей установки первого порядка. Когда коэффициенты заданы как N-by-1 матрица, каждый элемент в матрице задает коэффициент фильтра первого порядка. Каскад всех разделов фильтра формирует фильтр allpass.
В форме решетки коэффициенты заданы как вектор.
Эти структуры в вычислительном отношении более экономичны и структурно более стабильны по сравнению с типичными БИХ-фильтрами, таковы как df1, df1t, df2, df2t. Для всех структур фильтр allpass может быть одно разделом или несколькими-разделами (расположенный каскадом) фильтр. Различные разделы могут иметь различные порядки, но они все реализованы согласно той же структуре.
Эта структура понимает фильтр allpass с минимальным количеством необходимых множителей, равных порядку n. Это также использует модули задержки 2n и сумматоры 2n. Множители используют заданные коэффициенты, которые равны полиномиальному векторному c в allpass передаточной функции. В этом разделе второго порядка минимальной структуры множителя содействующий вектор, c, равен [0.1 -0.7].
Эта структура использует множители n, но только модули задержки n, за счет требования сумматоров 3n. Чтобы использовать эту структуру, задайте коэффициенты в форме цифрового фильтра волны (WDF). Получите эквивалент WDF обычных allpass коэффициентов с помощью allpass2wdf(allpass_coefficients). Чтобы преобразовать коэффициенты WDF в эквивалентную allpass полиномиальную форму, используйте wdf2allpass(WDF coefficients). В этом разделе второго порядка структуры WDF содействующий вектор w равен allpass2wdf([0.1 -0.7]).
Эта структура решетки использует множители 2n, модули задержки n и сумматоры 2n. Чтобы использовать эту структуру, задайте коэффициенты как вектор.
Можно получить решетку, эквивалентную из обычных allpass коэффициентов с помощью transpose(tf2latc(1, [1 allpass_coefficients])). В следующем разделе второго порядка структуры решетки содействующий вектор вычисляется с помощью transpose(tf2latc(1, [1 0.1 -0.7])). Используйте эти коэффициенты для фильтра, который функционально эквивалентен минимальной структуре множителя с коэффициентами [0.1 - 0.7].
[1] Регалии, Филип А. и Митра Сэнджит К. и Вэйдьянэзэн, P. P. (1988) “Цифровой Фильтр все-Передачи: Стандартный блок Обработки сигналов AVersatile”. Продолжения IEEE, Издания 76, № 1, 1988, стр 19–37
[2] М. Лутовэк, Д. Тошич, Б. Эванс, проект фильтра для обработки сигналов Используя MATLAB и Mathematica. Верхний Сэддл-Ривер, NJ: Prentice Hall, 2001.