Расчетный полосовой фильтр
Панель системных инструментов DSP/Проекты фильтров/фильтров
Этот блок предоставляет возможности проектирования фильтра filterbuilder в среду Simulink ®.
Этот блок поддерживает формирование кода SIMD. Дополнительные сведения см. в разделе Создание кода.
Port_1 - Входной сигналВходной сигнал для фильтрации, заданный как скаляр, вектор или матрица.
Типы данных: single | double
Port_1 - Отфильтрованный выходной сигналОтфильтрованный выходной сигнал, заданный как скаляр, вектор или матрица.
Типы данных: single | double
View Filter Response - Открыть инструмент визуализации фильтраbuttonЭта кнопка открывает инструмент визуализации фильтра (fvtool) из продукта Toolbox™ обработки сигналов. Инструмент можно использовать для отображения:
Амплитудный отклик, фазовый отклик и групповая задержка в частотной области.
Импульсная характеристика и ступенчатая характеристика во временной области.
Информация о полюсах-нулях.
Инструмент также помогает оценить производительность фильтра, предоставляя информацию о порядке, стабильности и линейности фаз фильтра. Дополнительные сведения о FVTool см. в документации панели инструментов обработки сигналов.
Impulse response - Фильтр FIR или IIRFIR (по умолчанию) | IIRУкажите, реализует ли блок FIR или IIR фильтр.
Примечание
Методы проектирования и структуры для фильтров FIR не совпадают с методами и структурами для фильтров IIR.
Order mode - Режим задания порядка фильтрацииMinimum (по умолчанию) | SpecifyВыбрать Minimum чтобы блок реализовывал фильтр с минимальным порядком. При выборе Specify, необходимо ввести порядок фильтрации с помощью параметра Order.
Совет
При установке импульсной характеристики в значение IIR, можно указать различные порядки числителей и знаменателей. Чтобы указать другой порядок знаменателя, установите флажок Порядок знаменателя.
Order - Порядок фильтрации20 (по умолчанию) | положительное целое числоУкажите порядок фильтра как положительное целое число.
Чтобы включить этот параметр, установите режим заказа в значение Specify.
Denominator order - Указать порядок знаменателяoff (по умолчанию) | onУстановите этот флажок, чтобы указать другой порядок знаменателя. При установке этого флажка можно указать порядок знаменателя как положительное целое число в результирующем текстовом поле.
Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Импульсный отклик значение IIR и режим заказа для Specify.
Filter type - Тип фильтраSingle-rate (по умолчанию) | Decimator | Interpolator | Sample-rate converterВыберите тип фильтра для реализации. Выбор определяет тип фильтра, а также методы и структуры проектирования, доступные для реализации фильтра.
Этот параметр применяется только в том случае, если для параметра Импульс (Impulse) задано значение FIR.
Выбор Decimator или Interpolator активирует опции Коэффициент прореживания (Decimation Factor) или Коэффициент интерполяции (Interpolation Factor) соответственно.
Выбор Sample-rate converter активирует оба фактора.
Decimation Factor - Коэффициент прореживания2 (по умолчанию) | положительное целое числоУкажите коэффициент прореживания как положительное целое число.
Чтобы включить этот параметр, задайте для параметра Тип фильтра значение Decimator или Sample-rate converter.
Interpolation Factor - Коэффициент интерполяции2 (по умолчанию) | положительное целое числоУкажите коэффициент интерполяции как положительное целое число.
Чтобы включить этот параметр, задайте для параметра Тип фильтра значение Interpolator или Sample-rate converter.
Frequency constraints - Ограничения частотной характеристикиPassband and stopband edges (по умолчанию) | Passband edges | Half power (3dB) frequencies | Half power (3dB) frequencies and passband width | Half power (3dB) frequencies and stopband width | Cutoff (6dB) frequenciesПри установке для режима заказа значения Specify, этот параметр позволяет выбрать элементы фильтра, которые блок использует для определения характеристик частотной характеристики. В зависимости от выбранной импульсной характеристики можно задать для ограничений частоты одно из следующих значений:
Passband and stopband edges - Укажите частоты для краев для полосы останова и полосы пропускания.
Passband edges - Для фильтров БИХ определите фильтр, задав частоты для краев полосы пропускания.
Stopband edges - для БИХ-фильтров определите фильтр, задав частоты для краев стоп-полос.
Half power (3dB) frequencies - Для фильтров БИХ определите отклик фильтра, указав местоположения точек 3 дБ. Точка 3 дБ - это частота для точки на три децибела ниже значения полосы пропускания.
Half power (3dB) frequencies and passband width - Для фильтров БИХ определите фильтр, указав частоты для точек 3 дБ в отклике фильтра и ширину полосы пропускания.
Half power (3dB) frequencies and stopband width - Для фильтров БИХ определите фильтр, задав частоты для точек 3 дБ в отклике фильтра и ширину полосы останова.
Cutoff (6dB) frequencies - Для фильтров FIR определите отклик фильтра, указав местоположения точек 6 дБ. Точка 6 дБ - это частота для точки 6 дБ ниже значения полосы пропускания.
Чтобы включить этот параметр, установите режим заказа в значение Specify. Доступные ограничения частоты будут зависеть от того, является ли импульсная характеристика FIR или IIR.
Frequency units - Единицы измерения частотыNormalized (0 to 1) (по умолчанию) | Hz | kHz | MHz | GHzЭтот параметр используется для указания того, являются ли настройки частоты нормализованными или абсолютными. Выбрать Normalized (0 to 1) для ввода частот в нормализованном виде. Для ввода частот в абсолютных значениях выберите один из частотных блоков из выпадающего списка -Hz, kHz, MHz, или GHz.
Input sample rate - Частота входных выборок2 (по умолчанию) | положительный скалярFs, определенный в единицах Вы выбрали для единиц Частоты, определяет частоту дискретизации во входе фильтра. При предоставлении входной частоты выборки все частоты в спецификациях также находятся в выбранных единицах.
Чтобы включить этот параметр, задайте для параметра Тип фильтра значение Single-rate, Decimator, или Sample-rate converter и Частотные единицы к одной из опций блока (Hz, kHz, MHz, или GHz).
Output sample rate - Частота выборки на выходе2 (по умолчанию) | положительный скалярПри проектировании интерполятора Fs представляет частоту дискретизации на выходе фильтра, а не на входе фильтра.
Чтобы включить этот параметр, задайте для параметра Тип фильтра значение Interpolator и Частотные единицы к одной из опций блока (Hz, kHz, MHz, или GHz).
Passband frequency 1 - Частота на краю конца первой полосы пропускания0.35 (по умолчанию) | положительный скалярВведите частоту на краю конца первой полосы пропускания. Укажите значение в нормированных единицах частоты или абсолютных единицах, выбранных в разделе Единицы частоты (Frequency units).
Stopband frequency 1 - Частота на краю начала стоп-полосы0.45 (по умолчанию) | положительный скалярВведите частоту на границе начала стоп-полосы. Укажите значение в нормированных единицах частоты или абсолютных единицах, выбранных в разделе Единицы частоты (Frequency units).
Stopband frequency 2 - Частота на краю конца стоп-полосы0.55 (по умолчанию) | положительный скалярВведите частоту на краю конца стоп-полосы. Укажите значение в нормированных единицах частоты или абсолютных единицах, выбранных в разделе Единицы частоты (Frequency units).
Passband frequency 2 - Частота на краю начала второго полосы пропускания0.65 (по умолчанию) | положительный скалярВведите частоту на границе начала второй полосы пропускания. Укажите значение в нормированных единицах частоты или абсолютных единицах, выбранных в разделе Единицы частоты (Frequency units).
Half power (3dB) frequency 1 - Нижняя частота 3 дБ точка0.4 (по умолчанию) | положительный скалярУкажите точку с более низкой частотой 3 дБ как положительный скаляр от нуля до единицы.
Чтобы включить этот параметр, установите значение Импульсный отклик (Impulse response) в значение IIR, режим заказа для Specifyи ограничения частоты для Half power (3dB) frequencies, Half power (3dB) frequencies and passband width, или Half power (3dB) frequencies and stopband width.
Half power (3dB) frequency 2 - Более высокая частота 3 дБ точка0.6 (по умолчанию) | положительный скалярУкажите точку с более высокой частотой 3 дБ как положительный скаляр от нуля до единицы.
Чтобы включить этот параметр, установите значение Импульсный отклик (Impulse response) в значение IIR, режим заказа для Specifyи ограничения частоты для Half power (3dB) frequencies, Half power (3dB) frequencies and passband width, или Half power (3dB) frequencies and stopband width.
Cutoff (6dB) frequency 1 - Нижняя частота 6 дБ точка0.4 (по умолчанию) | положительный скалярУкажите точку более низкой частоты 6 дБ как положительный скаляр от нуля до единицы.
Чтобы включить этот параметр, установите ограничения частоты в значение Cutoff (6dB) frequencies.
Cutoff (6dB) frequency 2 - Точка более высокой частоты 6 дБ0.6 (по умолчанию) | положительный скалярУкажите точку более высокой частоты 6 дБ как положительный скаляр от нуля до единицы.
Чтобы включить этот параметр, установите ограничения частоты в значение Cutoff (6dB) frequencies.
Passband width - Ширина полосы пропускания0.25 (по умолчанию) | положительный скалярУкажите ширину полосы пропускания как положительный скаляр в единицах, соответствующих параметру Frequency units.
Чтобы включить этот параметр, установите ограничения частоты в значение Half power (3dB) frequencies and passband width.
Stopband width - Ширина стоп-полосы0.15 (по умолчанию) | положительный скалярУкажите ширину полосы останова как положительный скаляр в единицах, соответствующих параметру Frequency units.
Чтобы включить этот параметр, установите ограничения частоты в значение Half power (3dB) frequencies and stopband width.
Magnitude constraints - Ограничения по величинеUnconstrained (по умолчанию) | Constrained bands | Passband ripples and stopband attenuationЗадайте ограничения по величине для конструкции фильтра.
Чтобы включить этот параметр, установите режим заказа в значение Specify. Доступные опции зависят от значения параметра Ограничения частоты (Frequency constraints).
Magnitude units - Единицы измерения для спецификаций магнитудdB (по умолчанию) | Linear | SquaredУкажите единицы измерения для любого параметра, указанного в спецификациях величины:
Linear - задание величины в линейных единицах.
dB - задание величины в децибелах (по умолчанию).
Squared - задать величину в квадрате.
Чтобы включить этот параметр, установите режим заказа в значение Minimum.
Passband ripple 1 - Допустимая пульсация фильтра в первой полосе пропускания1 (по умолчанию) | действительный положительный скалярУкажите пульсацию фильтра, допустимую в первой полосе пропускания в единицах измерения, выбранных для единиц измерения величины. Значения должны быть действительными, положительными скалярами. Если задаются значения в линейных единицах измерения, они должны быть меньше 1.
Чтобы включить этот параметр, установите режим заказа в значение Minimum.
Stopband attenuation - Затухание полосы останова60 (по умолчанию) | действительный положительный скалярВведите затухание фильтра в полосе останова в единицах измерения, выбранных для единиц измерения величины. Значения должны быть действительными, положительными скалярами. Если задаются значения в линейных единицах измерения, они должны быть меньше 1.
Чтобы включить этот параметр, установите режим заказа в значение Minimum.
Passband ripple 2 - Допустимая пульсация фильтра во второй полосе пропускания1 (по умолчанию) | действительный положительный скалярВведите разрешенную пульсацию фильтра во второй полосе пропускания в единицах измерения, выбранных для единиц измерения величины. Значения должны быть действительными, положительными скалярами. Если задаются значения в линейных единицах измерения, они должны быть меньше 1.
Чтобы включить этот параметр, установите режим заказа в значение Minimum.
Design method - Метод проектирования фильтраEquiripple (по умолчанию) | Kaiser window | Butterworth | Chebyshev type I | Chebyshev type II | EllipticСписок методов проектирования, доступных для введенных спецификаций частоты и величины. При изменении спецификаций фильтра, например при изменении импульсной характеристики, также изменяются методы, доступные для проектирования фильтров. Метод проектирования IIR по умолчанию обычно Butterworth, и метод FIR по умолчанию Equiripple.
Scale SOS filter coefficients to reduce chance of overflow - Коэффициенты фильтра шкалыon (по умолчанию) | offВыбор этого параметра указывает конструкции масштабировать коэффициенты фильтра, чтобы уменьшить вероятность переполнения входных данных или вычислений в фильтре и превысить представимый диапазон фильтра. При снятии этой опции масштабирование удаляется.
Чтобы включить этот параметр, установите значение Импульсный отклик (Impulse response) в значение IIR.
Density factor - Коэффициент плотности16 (по умолчанию) | положительный скалярКоэффициент плотности управляет плотностью частотной сетки, по которой оптимизация метода проектирования оценивает функцию отклика фильтра. Количество равноотстоящих точек в сетке - это значение, введенное в поле Коэффициент плотности (Density factor times) (filter order + 1.
Увеличение значения создает фильтр, который более близко приближается к идеальному эквиропльному фильтру, но увеличивает время, необходимое для проектирования фильтра. Значение по умолчанию 16 представляет разумный баланс между точным приближением к идеальному фильтру и временем проектирования фильтра.
Чтобы включить этот параметр, установите значение Импульсный отклик (Impulse response) в значение FIR и Метод проектирования Equiripple.
Phase constraint - Фазовое ограничениеLinear (по умолчанию) | Maximum | MinimumУкажите фазовое ограничение фильтра как Linear, Maximum, или Minimum.
Чтобы включить этот параметр, установите значение Импульсный отклик (Impulse response) в значение FIR и Метод проектирования Equiripple.
Minimum order - Минимальный порядок фильтрацииAny (по умолчанию) | EvenПри выборе этого параметра метод конструирования определяет и проектирует фильтр минимального порядка в соответствии со спецификациями.
Чтобы включить этот параметр, установите значение Импульсный отклик (Impulse response) в значение FIR, режим заказа для Minimumи метод конструирования для Kaiser window.
Match exactly - Совпадение полосы пропускания, стоп-полосы или и того, и другогоStopband (по умолчанию) | Passband | BothУказывает, что результирующая конструкция фильтра соответствует полосе пропускания, полосе останова или обеим полосам.
Чтобы включить этот параметр, установите значение Импульсный отклик (Impulse response) в значение IIR.
Structure - Структура фильтраDirect-form FIR (по умолчанию) | Direct-form FIR transposed | Direct-form symmetric FIR | Cascade minimum-multiplier allpass | Cascade wave digital filter allpass | Direct-form I SOS | Direct-form I transposed SOS | Direct-form II SOS | Direct-form II transposed SOSДля выбранных спецификаций фильтра и метода проектирования этот параметр содержит список структур фильтров, доступных для реализации фильтра. По умолчанию фильтры FIR используют структуру прямой формы, а фильтры IIR используют фильтры прямой формы II с SOS.
Use basic elements to enable filter customization - Реализовать фильтр с базовыми блоками Simulinkoff (по умолчанию) | onУстановите этот флажок, чтобы реализовать фильтр как подсистему основных блоков Simulink. Снимите флажок, чтобы реализовать фильтр как подсистему высокого уровня.
Высокоуровневая реализация обеспечивает лучшую совместимость между различными структурами фильтров, особенно фильтрами, которые содержат алгебраические циклы при построении с использованием базовых элементов.
Если этот флажок установлен, блок включает следующие параметры оптимизации:
Оптимизация для нулевых коэффициентов усиления - завершение цепей, содержащих блоки усиления с нулевым коэффициентом усиления.
Оптимизация для единичных коэффициентов усиления - удаление блоков усиления, которые масштабируются в один раз.
Оптимизация для цепочек задержки - замена цепочек задержки, состоящих из n единичных задержек с одной задержкой n.
Оптимизировать для отрицательных коэффициентов усиления - используйте вычитание в блоках суммы вместо отрицательных коэффициентов усиления в блоках усиления.
Optimize for unit scale values - Оптимизация значений шкалы единицoff (по умолчанию) | onУстановите этот флажок для масштабирования коэффициентов усиления единиц измерения между секциями в фильтрах SOS.
Чтобы включить этот параметр, установите значение Импульсный отклик (Impulse response) в значение IIR.
Rate options - Обеспечение односкоростной обработки или разрешение многоскоростной обработкиEnforce single-rate processing (по умолчанию) | Allow multirate processingЕсли параметр Filter type определяет многоскоростной фильтр, выберите правило обработки скорости для блока:
Enforce single-rate processing - При выборе этой опции блок сохраняет частоту дискретизации входного сигнала.
Allow multirate processing - При выборе этой опции блок корректирует скорость на выходе в соответствии с увеличенным или уменьшенным количеством выборок.
Чтобы включить этот параметр, установите для параметра Импульсный отклик значение FIR и установите тип Filter в многоскоростной фильтр.
Use symbolic names for coefficients - Укажите коэффициенты с переменными MATLABoff (по умолчанию) | onУстановите этот флажок, чтобы включить спецификацию коэффициентов с использованием переменных MATLAB ®. Доступные имена коэффициентов различаются в зависимости от структуры фильтра. Использование символьных имен позволяет настраивать коэффициенты фильтра в сформированном коде.
Типы данных |
|
Многомерные сигналы |
|
Сигналы переменного размера |
|
Блок Bandstop Filter поддерживает создание кода SIMD с использованием технологии Intel AVX2 в следующих условиях:
Импульсная характеристика установлена в FIR.
Для типа фильтра установлено значение Single-rate.
Для структуры установлено значение Direct-form FIR или Direct-form FIR transposed.
Используйте базовые элементы, чтобы включить параметр настройки фильтра, который не выбран.
Для обработки ввода установлено значение Columns as channels (frame based).
Входной сигнал имеет тип данных single или double.
Технология SIMD значительно повышает производительность генерируемого кода.
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.