Компенсация фильтра CIC с помощью интерполятора FIR
Проекты фильтрации/фильтрации
dspfdesign
Блок интерполятора компенсации CIC использует полифазный интерполятор FIR в качестве компенсационного фильтра. Интерполяторы компенсации CIC представляют собой многоскоростные фильтры FIR, которые могут быть каскадированы с интерполяторами CIC для уменьшения недостатков фильтров CIC.
Фильтры интерполяции CIC используются в областях, требующих высокой интерполяции. Эти фильтры популярны в ASIC и FPGA, так как не имеют никаких множителей. Фильтры ЦВК имеют два недостатка:
CIC-фильтры имеют амплитудную характеристику, которая вызывает провал в области полосы пропускания. Этот отклик величины:
start2 )) n
M - Дифференциальная задержка
n - Количество ступеней
λ - Нормированная угловая частота
Фильтры CIC имеют широкую переходную область.
Компенсационные интерполяционные фильтры имеют обратную характеристику sinc полосы пропускания, чтобы скорректировать провал CIC, и они имеют узкую ширину перехода.
Этот блок предоставляет возможности dsp.CICCompensationInterpolator object™ системы в среду Simulink ®.
Коэффициент изменения скорости для компенсируемого фильтра CIC, заданный как положительное скалярное целое число. Значение по умолчанию: 2.
Количество скомпенсированных интеграторных и гребенчатых секций фильтра CIC, определяемых как положительное скалярное целое число. Значение по умолчанию: 2.
Значение задержки, используемое в каждой из гребенчатых секций компенсируемого фильтра CIC, задается как положительное скалярное целое число. Значение по умолчанию: 1.
Коэффициент интерполяции компенсатора, определяемый как положительное скалярное целое число. Значение по умолчанию: 2.
При установке этого флажка блок проектирует фильтры с минимальным порядком, соответствующим спецификациям частоты полосы пропускания, частоты полосы останова, пульсации полосы пропускания и затухания полосы останова. При снятии этого флажка блок проектирует фильтры с порядком, указанным в поле «Порядок фильтров».
По умолчанию этот флажок установлен.
Порядок компенсационного фильтра, заданного как положительное скалярное целое число. Значение по умолчанию: 12.
Частота границ полосы пропускания компенсационного фильтра, заданная как действительный положительный скаляр в Гц. Частота границ полосы пропускания (Гц) должна быть меньше Fs/2, где Fs - выходная частота дискретизации. Значение по умолчанию: 100000.
Частота краев стоп-полосы компенсационного фильтра, заданная как действительный положительный скаляр в герцах. Частота краев стоп-полосы (Гц) должна быть меньше Fs/2, где Fs - выходная частота дискретизации. Значение по умолчанию: 400000.
Пульсация полосы пропускания компенсационного фильтра, заданная как действительный положительный скаляр в дБ. Значение по умолчанию: 0.1.
Затухание полосы останова компенсационного фильтра, заданного как действительный положительный скаляр в дБ. Значение по умолчанию: 60.
Если этот флажок установлен, блок наследует частоту дискретизации от входного сигнала. Если этот флажок снят, необходимо указать частоту дискретизации в поле Частота дискретизации на входе (Гц).
Частота входных выборок, заданная как скаляр в Гц. Значение по умолчанию: 600000.
Открывает инструмент визуализации фильтра FVTool и отображает отклик величины/фазы интерполятора компенсации CIC. Ответ основан на параметрах диалогового окна блока. Изменения, внесенные в эти параметры, обновляют FVTool.
Чтобы обновить отклик величины во время выполнения команды FVTool, измените параметры диалогового окна и нажмите кнопку «Применить».
Тип выполняемого моделирования. Для этого параметра можно установить значение:
Code generation (по умолчанию)
Моделирование модели с использованием сгенерированного кода C. При первом запуске моделирования Simulink генерирует код C для блока. Код C используется повторно для последующего моделирования, если модель не изменяется. Этот параметр требует дополнительного времени запуска, но обеспечивает более высокую скорость моделирования, чем Interpreted execution.
Interpreted execution
Моделирование модели с помощью интерпретатора MATLAB ®. Эта опция сокращает время запуска, но имеет более низкую скорость моделирования, чем Code generation.
Метод округления для выходных операций с фиксированной точкой. Методы округления: Ceiling, Convergent, Floor, Nearest, Round, Simplest, и Zero. Значение по умолчанию: Floor.
Тип данных коэффициентов с фиксированной точкой, указанный как один из следующих:
fixdt(1,16) (по умолчанию) - подписанный тип данных длины слова с фиксированной точкой 16, с двоичным масштабированием точек. Блок автоматически определяет длину дроби из значений коэффициентов таким образом, чтобы коэффициенты занимали максимальный представимый диапазон без переполнения.
fixdt(1,16,0) - Подписанный тип данных с фиксированной точкой длины слова 16, длина фракции 0. Можно изменить длину дроби на любое другое целое значение.
<data type expression> - Укажите тип данных коэффициентов с помощью выражения, которое вычисляет объект типа данных, например числовой тип (fixdt([ ],16, 15), чтобы указать тип данных коэффициентов. Укажите режим знака этого типа данных как [ ] или true.
Refresh Data Type - обновление до типа данных по умолчанию.
Нажмите кнопку Show data type assistant (Показать ассистент по типу данных
), чтобы отобразить ассистент по типу данных, который помогает задать входной параметр рабочей области.
Дополнительные сведения см. в разделе Определение типов данных с помощью помощника по типам данных (Simulink).
| Порт | Поддерживаемые типы данных |
|---|---|
Вход |
|
Продукция |
|
dsp.CICCompensationInterpolator | Инструментарий системы DSP |
| Декиматор компенсации CIC | Инструментарий системы DSP |
Ответ фильтра CIC определяется следующим образом:
(start2)] N
R, D и N - коэффициент изменения скорости, дифференциальная задержка и количество секций фильтра CIC, соответственно.
После прореживания ответ cic имеет вид:
ω2R)] N
Нормализованная версия этого последнего ответа является той, которую должен компенсировать компенсатор CIC. Следовательно, отклик полосы пропускания компенсатора CIC должен принимать следующий вид:
ω≤ωp<π
где startp - частота полосы пропускания компенсационного фильтра CIC.
Обратите внимание, что при ω/2R ≪ δ предыдущее уравнение для Hciccomp (λ) можно упростить, используя тот факт, что sin (x) ≅ x:
Nfor ω≤ωp<π
Это предыдущее уравнение представляет собой обратное синк-приближение к истинному обратному отклику полосы пропускания фильтра CIC.