IIR Halfband Decimator

Десятикратно уменьшите сигнал с помощью многофазного БИХ-полуленточного фильтра

Библиотека

Фильтрация/Фильтр Проектов

dspfdesign

Описание

Блок IIR Halfband Decimator выполняет многофазную децимацию входного сигнала фактором два. Чтобы спроектировать фильтр полуполосы, можно задать блок, чтобы использовать эллиптический проект или квазилинейный проект фазы. Блок использует эти методы разработки вычислить коэффициенты фильтра. Чтобы отфильтровать входные параметры, блок использует многофазную структуру. allpass просачивается, многофазная структура находится в минимальной форме множителя.

Эллиптический проект вводит нелинейную фазу и создает фильтр с помощью меньшего количества коэффициентов, чем квази линейный проект. Квазилинейный проект фазы преодолевает нелинейность фазы за счет дополнительных коэффициентов.

В качестве альтернативы вместо того, чтобы проектировать полуленточный фильтр с помощью метода разработки, можно задать коэффициенты фильтра непосредственно. Когда вы выбираете эту опцию, allpass просачивается, две ветви многофазной реализации могут быть в минимальной форме множителя или в цифровой форме волны.

Можно также использовать блок, чтобы реализовать аналитический фрагмент банка 2D ленточного фильтра, чтобы отфильтровать сигнал в lowpass и highpass поддиапазоны.

Входной сигнал может быть действительным - или вектор-столбец с комплексным знаком или матрица. Если входной сигнал является матрицей, каждый столбец матрицы обработан как независимый канал. Количество строк во входном сигнале должно быть кратным 2.

Параметры

Filter specification

Параметры раньше проектировали БИХ-полуленточный фильтр. Поскольку создание фильтра имеет только две степени свободы, можно задать только два из этих трех параметров:

  • Transition width and stopband attenuation (значение по умолчанию) — Проект фильтр с помощью Transition width (Hz) и Stopband attenuation (dB). Этот проект является проектом минимального порядка.

  • Filter order and transition width — Спроектируйте фильтр с помощью Filter order и Transition width (Hz).

  • Filter order and stopband attenuation — Спроектируйте фильтр с помощью Filter order и Stopband attenuation (dB).

  • Coefficients— Задайте коэффициенты фильтра непосредственно с помощью активированных параметров.

Transition width (Hz)

Ширина перехода БИХ-полуленточного фильтра в виде действительной положительной скалярной величины в Гц. Ширина перехода должна быть меньше половины входной частоты дискретизации. Этот параметр применяется, когда Filter specification установлен в Filter order and transition width или Transition width and stopband attenuation. Значением по умолчанию является 4.1e3.

Filter order

Порядок фильтра в виде конечного положительного целого числа. Если вы устанавливаете Design method на Elliptic, затем Filter order должен быть нечетным целым числом, больше, чем одно. Если вы устанавливаете Design method на Quasi-linear phase, затем Filter order должен быть кратным четыре. Этот параметр применяется, когда Filter specification установлен в Filter order and transition width или Filter order and stopband attenuation. Значением по умолчанию является 9.

Stopband attenuation (dB)

Минимальное затухание необходимо в полосе задерживания БИХ-полуленточного фильтра в виде действительной положительной скалярной величины в дБ. Этот параметр применяется, когда Filter specification установлен в Filter order and stopband attenuation или Transition width and stopband attenuation. Значением по умолчанию является 80.

Design method

Метод разработки для БИХ-полуленточного фильтра.

  • Elliptic (значение по умолчанию) — Фильтр имеет нелинейную фазу и использует немного коэффициентов.

  • Quasi-linear phase — Первая ветвь многофазной структуры фильтра является чистой задержкой, которая приводит к приблизительно линейному фазовому отклику.

Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на любую опцию кроме Coefficients.

Internal allpass structure

Внутренние allpass фильтруют структуру реализации в виде Minimum multiplier или Wave Digital Filter. Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients. Каждая структура использует различный содействующий набор, независимо сохраненный в соответствующем содействующем свойстве. Значением по умолчанию является Minimum multiplier.

Make the first branch a pure delay

Когда вы устанавливаете этот флажок, первая ветвь многофазной структуры фильтра становится чистой задержкой, и Branch 1 allpass polynomial coefficients и параметры Branch 1 Wave Digital coefficients не применяются. Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients.

По умолчанию этот флажок устанавливается.

Delay length in samples for branch 1

Продолжительность первой ветви задерживается в виде конечной положительной скалярной величины. Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и выберите Make the first branch a pure delay. Значением по умолчанию является 1.

Specify coefficients from input port

Когда вы устанавливаете этот флажок, ветвь 1 allpass полиномиальный коэффициент и ветвь, 2 allpass полиномиальных коэффициента вводятся через входные порты coeffs1 и coeffs2. Когда вы снимаете этот флажок, коэффициенты заданы на диалоговом окне блока через параметры Branch 2 allpass polynomial coefficients и Branch 1 allpass polynomial coefficients.

Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и Internal allpass structure к Minimum multiplier.

Branch 1 allpass polynomial coefficients

Полином Allpass фильтрует коэффициенты первой ветви в виде N-by-1 или N-by-2 матрица первого порядка N или разделов allpass второго порядка. Этот параметр применяется только, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и Internal allpass structure к Minimum multiplier. Значением по умолчанию является [0.1284563; 0.7906755].

Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients, установите Internal allpass structure на Minimum multiplier, и очистите параметр Specify coefficients from input port.

Этот параметр является настраиваемым. Таким образом, можно изменить его значение в процессе моделирования.

Branch 2 allpass polynomial coefficients

Полином Allpass фильтрует коэффициенты второй ветви в виде N-by-1 или N-by-2 матрица первого порядка N или разделов allpass второго порядка. Этот параметр применяется только, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и Internal allpass structure к Minimum multiplier. Значением по умолчанию является 0.4295667.

Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients, установите Internal allpass structure на Minimum multiplier, и очистите параметр Specify coefficients from input port.

Этот параметр является настраиваемым. Таким образом, можно изменить его значение в процессе моделирования.

Branch 1 Wave Digital coefficients

Allpass фильтруют коэффициенты первой ветви в форме Цифрового фильтра Волны в виде N-by-1 или N-by-2 матрица первого порядка N или разделов allpass второго порядка. Этот параметр применяется только, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и Internal allpass structure к Wave Digital Filter. Значением по умолчанию является [0.1284563; 0.7906755].

Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и Internal allpass structure к Wave Digital Filter.

Branch 2 Wave Digital coefficients

Allpass фильтруют коэффициенты второй ветви в форме Цифрового фильтра Волны в виде N-by-1 или N-by-2 матрица первого порядка N или разделов allpass второго порядка. Этот параметр применяется только, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и Internal allpass structure к Wave Digital Filter. Значением по умолчанию является 0.4295667.

Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и Internal allpass structure к Wave Digital Filter.

Last section of branch 2 is first order

Когда вы устанавливаете этот флажок, последний раздел второй ветви обработан как раздел первого порядка. Этот параметр применяется только, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients. Когда коэффициенты второй ветви находятся в N-by-2 матрица, блок игнорирует второй элемент последней строки матрицы. Последний раздел второй ветви затем становится разделом первого порядка.

Когда этот флажок снимается, последний раздел второй ветви обработан как секция второго порядка. Когда коэффициенты второй ветви находятся в N-by-1 матрица, блок игнорирует этот параметр.

По умолчанию этот флажок снимается.

Output highpass subband

Когда вы устанавливаете этот флажок, блок действует как аналитический набор фильтров, производя два дополнительных к степени выходных параметров. Когда вы снимаете этот флажок, действия блока как полуполоса IIR decimator, и принимает один вектор или матрицу, как введено. По умолчанию этот флажок снимается.

Inherit sample rate from input

Когда вы устанавливаете этот флажок, блок наследовал свою частоту дискретизации от входного сигнала. Блок вычисляет частоту дискретизации на основе шага расчета входного порта. Когда вы снимаете этот флажок, вы задаете частоту дискретизации в Input sample rate (Hz).

Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на любую опцию кроме Coefficients.

Input sample rate (Hz)

Введите частоту дискретизации в виде скаляра в Гц. Значением по умолчанию является 44100. Можно задать входную частоту дискретизации, когда флажок Inherit sample rate from input снимается.

View Filter Response

Открывает Инструмент Визуализации Фильтра FVTool и отображает величину/фазовый отклик IIR Halfband Decimator. Ответ основан на параметрах диалогового окна блока. Изменения, внесенные в эти параметры, обновляют FVTool.

Чтобы обновить ответ величины, в то время как FVTool запускается, измените параметры диалогового окна и нажмите Apply.

Simulate using

Тип симуляции, чтобы запуститься. Можно установить этот параметр на:

  • Code generation (значение по умолчанию)

    Симулируйте модель 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 обеспечивает более быструю скорость симуляции, чем Interpreted execution.

  • Interpreted execution

    Симулируйте модель с помощью  интерпретатора MATLAB®. Эта опция сокращает время запуска, но имеет более медленную скорость симуляции, чем Code generation.

Поддерживаемые типы данных

ПортПоддерживаемые типы данных

Входной параметр

  • Плавающая точка двойной точности

  • Плавающая точка с одинарной точностью

Вывод

  • Плавающая точка двойной точности

  • Плавающая точка с одинарной точностью

Смотрите также

dsp.IIRHalfbandInterpolatorDSP System Toolbox
dsp.IIRHalfbandDecimatorDSP System Toolbox
IIR Halfband InterpolatorDSP System Toolbox
FIR Halfband InterpolatorDSP System Toolbox
FIR Halfband DecimatorDSP System Toolbox

Алгоритмы

Этот блок приносит возможности dsp.IIRHalfbandDecimator Система object™ к окружению Simulink.

Для получения информации об алгоритмах, используемых этим блоком, смотрите раздел Algorithms dsp.IIRHalfbandDecimator.

Расширенные возможности

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

Введенный в R2015b

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте