БИХ biquad цифровой фильтр параметрического эквалайзера
iirparameq
функция будет удалена в будущем релизе. Существующий код с помощью функции продолжает запускаться. Для нового кода используйте designParamEQ
функция от Audio Toolbox™ вместо этого.
[
возвращает коэффициенты SOS
,SV
]
= iirparameq(N
,G
,Wo
,BW
)N
th
закажите БИХ biquad цифровой параметрический эквалайзер с усилением G
, центральная частота Wo
, и пропускная способность BW
. Коэффициенты возвращены в матрице секции второго порядка, SOS
, и вектор из значений шкалы между каждым этапом biquad, SV
.
Вычислите матрицу секции второго порядка и значения шкалы параметрического эквалайзера.
[SOS,SV] = iirparameq(6,5,0.0042,0.0028)
SOS = 1.0000 -1.9892 0.9894 1.0000 -1.9911 0.9912 1.0000 -1.9926 0.9929 1.0000 -1.9941 0.9944 1.0000 -1.9964 0.9965 1.0000 -1.9967 0.9968 SV = 1.0009 1.0000 1.0009 1.0000
Вычислите числитель и коэффициенты знаменателя разделов четвертого порядка параметрического эквалайзера.
[SOS,SV,B,A] = iirparameq(6,5,0.0042,0.0028)
SOS = 1.0000 -1.9892 0.9894 1.0000 -1.9911 0.9912 1.0000 -1.9926 0.9929 1.0000 -1.9941 0.9944 1.0000 -1.9964 0.9965 1.0000 -1.9967 0.9968 SV = 1.0009 1.0000 1.0009 1.0000 B = 1.0009 -1.9911 0.9903 0 0 1.0009 -3.9927 5.9729 -3.9715 0.9903 A = 1.0000 -1.9911 0.9912 0 0 1.0000 -3.9908 5.9729 -3.9733 0.9912
Спроектируйте два эквалайзера, сосредоточенные на уровне 100 Гц и 1 000 Гц соответственно, и с усилением 5 дБ и с Q-фактором 1,5, для системы, достигающей 48 кГц.
Fs = 48e3; N = 6; G = 5; Q = 1.5; Wo1 = 100/(Fs/2); Wo2 = 1000/(Fs/2); % Obtain the bandwidth of the equalizers from the center frequencies and % Q-factors. BW1 = Wo1/Q; BW2 = Wo2/Q; % Design the equalizers and obtain their SOS and SV values. [SOS1,SV1] = iirparameq(N,G,Wo1,BW1); [SOS2,SV2] = iirparameq(N,G,Wo2,BW2);
Спроектируйте фильтры biquad с помощью полученного SOS и значений SV.
BQ1 = dsp.BiquadFilter('SOSMatrix',SOS1,'ScaleValues',SV1); BQ2 = dsp.BiquadFilter('SOSMatrix',SOS2,'ScaleValues',SV2);
Постройте ответ величины обоих фильтров с помощью логарифмической шкалы.
fvtool(BQ1,BQ2,'Fs',Fs,'FrequencyScale','Log'); legend('Equalizer centered at 100 Hz','Equalizer centered at 1000 Hz');
Спроектируйте метку восьмого порядка, фильтруют и сравнивают его с традиционным фильтром метки второго порядка, спроектированным с IIRNOTCH
.
Fs = 44.1e3; N = 8; G = -inf; Q = 1.8; Wo = 60/(Fs/2); % Notch at 60 Hz BW = Wo/Q; % Bandwidth occurs at -3 dB for this special case [SOS1,SV1] = iirparameq(N,G,Wo,BW); [NUM,DEN] = iirnotch(Wo,BW); SOS2 = [NUM,DEN];
Спроектируйте фильтры метки с помощью SOS и значений SV.
BQ1 = dsp.BiquadFilter('SOSMatrix',SOS1,'ScaleValues',SV1); BQ2 = dsp.BiquadFilter('SOSMatrix',SOS2);
Постройте ответ величины обоих фильтров. Фильтры пересекаются в точке на-3 дБ.
FVT = fvtool(BQ1,BQ2,'Fs',Fs,'FrequencyScale','Log'); legend(FVT,'8th order notch filter','2nd order notch filter');
N
— Порядок параметрического эквалайзераПорядок параметрического эквалайзера в виде ровного положительного целого числа.
Пример 6
Пример: 10
Типы данных: single
| double
G
— Усиление параметрического эквалайзераУсиление параметрического эквалайзера в дБ в виде действительного скаляра.
Пример 2
Пример: -2.2
Типы данных: single
| double
Wo
— Центральная частота параметрического эквалайзераЦентральная частота параметрического эквалайзера в виде действительного скаляра в области значений [0.0 1.0]
. Значение 1.0
соответствует π радианам/выборке.
Пример: 0.0
Пример: 1.0
Типы данных: single
| double
BW
— Пропускная способность параметрического эквалайзераПропускная способность параметрического эквалайзера в виде действительного скаляра в области значений [0.0 1.0]
. Значение 1.0
соответствует π радианам/выборке.
Пример: 0.0
Пример: 1.0
Типы данных: single
| double
SOS
— Матрица секции второго порядкаМатрица секции второго порядка, возвращенная как L
с действительным знаком-
6
матрица, где L является количеством секций второго порядка фильтра.
SV
— Масштабируйте значения между каждым этапом biquadМасштабируйте значения между каждым этапом biquad, возвращенным как вектор с действительным знаком из длины L + 1.
B
— Коэффициенты числителя разделов четвертого порядка параметрического эквалайзераКоэффициенты числителя разделов четвертого порядка параметрического эквалайзера, возвращенного как M с действительным знаком-by-5
матрица. M является количеством разделов четвертого порядка фильтра.
A
— Коэффициенты знаменателя разделов четвертого порядка параметрического эквалайзераКоэффициенты знаменателя разделов четвертого порядка параметрического эквалайзера, возвращенного как M
с действительным знаком-
5
матрица. M является количеством разделов четвертого порядка фильтра.
Параметрические эквалайзеры являются цифровыми фильтрами, используемыми в обработке аудиоданных для корректировки содержимого частоты звукового сигнала. Параметрические эквалайзеры предусматривают возможности вне тех из графических эквалайзеров путем разрешения корректировки усиления, центральной частоты и пропускной способности каждого фильтра. В отличие от этого графические эквалайзеры допускают корректировку усиления каждого фильтра только. Цифровые параметрические аудио эквалайзеры обычно реализуются как биквадратное уравнение (БИХ второго порядка) фильтры. Из-за младшего разряда, биквадратные фильтры могут представить относительно большую пульсацию или области перехода. Когда несколько фильтров соединяются в каскаде, они могут перекрыться друг с другом. При таких обстоятельствах предпочтены старшие фильтры. Старшие фильтры обеспечивают более плоские полосы пропускания, более резкие ребра полосы и другие управляют по форме каждого фильтра. Кроме того, если порядок фильтра устанавливается к два, конструктивные изменения к особому случаю: традиционный параметрический эквалайзер второго порядка.
Рисунок показывает ответ величины параметрического эквалайзера второго порядка по сравнению со старшим параметрическим эквалайзером.
W0 = 0.3
× Радианы/выборка π являются центральной частотой эквалайзера, BW = 0.2
радианы/выборка являются пропускной способностью эквалайзера, G = 10
пиковое усиление эквалайзера, G0 = 1
, и GB = (G02 + G2) / 2
.
Первый шаг в создании фильтра должен спроектировать старший аналоговый отлогий фильтр lowpass, который соответствует заданному усилению и пропускной способности. Старший Фильтр Баттерворта используется с этой целью. Аналоговый Фильтр Баттерворта затем преобразовывается в цифровой отлогий фильтр lowpass, и наконец в худой эквалайзер, который сосредоточен на заданной пиковой частоте.
Техническими требованиями проекта для цифрового эквалайзера является порядок эквалайзера, N, усиления эквалайзера, G, центральной частоты эквалайзера, W0 и пропускной способности эквалайзера, BW.
Передаточной функцией старшего параметрического эквалайзера дают:
где b00, b01, b02, a01 и a02 являются коэффициентами секции второго порядка эквалайзера. bi0, bi1, bi2, bi3, bi4, ai1, ai2 и ai3 являются коэффициентами разделов четвертого порядка эквалайзера. L = (N –r) / 2
, где r = 1
когда N является нечетным, и r = 0
когда N является четным. Разделы четвертого порядка включены в секции второго порядка так, чтобы можно было реализовать их использующий biquad фильтры.
Для получения дополнительной информации о том, как коэффициенты вычисляются в терминах технических требований проекта, видят раздел "Butterworth Designs" в [1].
[1] Софокл Дж. Орфэнидис. "Старший Цифровой Проект Параметрического эквалайзера". J. Аудио Инженер Сок. Издание 53, ноябрь 2005, стр 1026–1046.
У вас есть модифицированная версия этого примера. Вы хотите открыть этот пример со своими редактированиями?
1. Если смысл перевода понятен, то лучше оставьте как есть и не придирайтесь к словам, синонимам и тому подобному. О вкусах не спорим.
2. Не дополняйте перевод комментариями “от себя”. В исправлении не должно появляться дополнительных смыслов и комментариев, отсутствующих в оригинале. Такие правки не получится интегрировать в алгоритме автоматического перевода.
3. Сохраняйте структуру оригинального текста - например, не разбивайте одно предложение на два.
4. Не имеет смысла однотипное исправление перевода какого-то термина во всех предложениях. Исправляйте только в одном месте. Когда Вашу правку одобрят, это исправление будет алгоритмически распространено и на другие части документации.
5. По иным вопросам, например если надо исправить заблокированное для перевода слово, обратитесь к редакторам через форму технической поддержки.