Комплексный полосовой дециматор

Извлечение поддиапазона частот с помощью одностороннего (комплексного) прореживателя полосы пропускания

Библиотека:
Панель системных инструментов DSP/Фильтрация/Многоскоростные фильтры

Описание

Блок Complex Bandpass Decimator извлекает конкретный поддиапазон частот с помощью одностороннего, многоступенчатого, комплексного полосового прореживателя. Блок определяет интересующую полосу пропускания, используя заданную центральную частоту, коэффициент прореживания и значения полосы пропускания.

Этот блок поддерживает формирование кода SIMD. Дополнительные сведения см. в разделе Создание кода.

Порты

Вход

развернуть все

`x` - Ввод данных
вектор | матрица

Ввод данных, заданный как вектор или матрица. Число строк на входе должно быть кратным коэффициенту прореживания.

Этот порт не называется, если не выбран параметр Указать центральную частоту из входного порта.

Типы данных: single | double
Поддержка комплексного номера: Да

`Fc` - Центральная частота
действительный скаляр

Центральная частота требуемой полосы в Гц, заданная как действительный конечный числовой скаляр в диапазоне [-Fs/2, Fs/2]. Значение Fs зависит от параметра Inherit sample rate from input. При выборе этого параметра Fs является значением, наследуемым блоком от входного сигнала. При сбросе этого параметра Fs - это значение, указанное в параметре Частота входных выборок (Гц).

Этот порт доступен, только если выбран параметр Указать центральную частоту из входного порта.

Типы данных: single | double
Поддержка комплексного номера: Да

Продукция

развернуть все

`Port_1` - Отфильтрованные выходные данные
вектор | матрица

Выход комплексного полосового прореживателя, возвращаемого в виде вектора или матрицы. Выходные данные содержат поддиапазон частот, заданных параметрами в диалоговом окне блока. Число строк (размер кадра) в выходном сигнале в 1/D раз превышает число строк во входном сигнале, где D - коэффициент прореживания. Количество каналов (столбцов) не изменяется.

Тип данных вывода совпадает с типом данных ввода. Выходной сигнал всегда сложен.

Типы данных: single | double
Поддержка комплексного номера: Да

Параметры

развернуть все

`Filter specification` - Расчетные параметры фильтра
`Decimation factor` (по умолчанию) | `Bandwidth` | `Decimation factor and bandwidth`

Параметры конструкции фильтра, указанные как одно из следующих:

Decimation factor - Блок задает коэффициент прореживания с помощью параметра Коэффициент прореживания. Интересующая полоса пропускания (BW) вычисляется с использованием следующего уравнения:
$BW =$ Fs/D
где
- Fs -- частота дискретизации, заданная параметром Input sample rate (Hz).
- D - коэффициент прореживания.
Bandwidth - Блок задает пропускную способность через параметр Bandwidth (Hz). Коэффициент прореживания (D) вычисляется с использованием следующего уравнения:
$D = \frac{пол}{(FsBW}$ + TW)
где
- Fs -- частота дискретизации, заданная параметром Input sample rate (Hz).
- BW - Полоса пропускания, представляющая интерес.
- TW -- ширина перехода, заданная с помощью параметра Ширина перехода (Гц).
Decimation factor and bandwidth - Коэффициент прореживания и интересующая полоса пропускания определяются параметрами коэффициента прореживания и полосы пропускания (Гц).

`Decimation factor` - Коэффициент прореживания
`2` (по умолчанию) | положительное целое число

Коэффициент уменьшения полосы пропускания входного сигнала, определяемый как положительное целое число. Размер кадра (количество строк) входного сигнала должен быть кратен коэффициенту прореживания.

Зависимости

Этот параметр применяется при установке для параметра «Спецификация фильтра» значения Decimation factor или Decimation factor and bandwidth.

`Bandwidth (Hz)` - Полоса пропускания в Гц
`5000` (по умолчанию) | действительный положительный скаляр

Ширина представляющей интерес полосы частот, определяемая как действительный положительный скаляр в Гц.

Зависимости

Этот параметр применяется при установке для параметра «Спецификация фильтра» значения Bandwidth или Decimation factor and bandwidth.

Типы данных: single | double

`Specify center frequency from input port` - Флаг для указания центральной частоты
off (по умолчанию) | on

Если этот флажок установлен, центральная частота вводится через порт Fc. Если этот флажок снят, центральная частота задается в диалоговом окне блока с помощью параметра Центральная частота (Гц).

Если этот флажок установлен, блок не вычисляет отклик фильтра. Чтобы просмотреть отклик фильтра, снимите этот флажок, укажите центральную частоту в диалоговом окне блока и нажмите кнопку «Просмотр отклика фильтра».

`Center frequency (Hz)` - Центральная частота в Гц
`0` (по умолчанию) | вещественный скаляр

Центральная частота требуемой полосы в Гц, заданная как действительный конечный числовой скаляр в диапазоне [-Fs/2, Fs/2].

Настраиваемый: Да

Типы данных: single | double

`Stopband attenuation (dB)` - Затухание полосы останова в дБ
`80` (по умолчанию) | положительный скаляр

Затухание полосы останова фильтра в дБ, определяемое как конечный положительный скаляр.

`Passband ripple (dB)` - Пульсация полосы пропускания в дБ
`1` (по умолчанию) | положительный скаляр

Пульсация полосы пропускания фильтра, заданная как положительный скаляр в дБ.

Зависимости

`Transition width (Hz)` - Ширина перехода в Гц
`100` (по умолчанию) | положительный скаляр

Ширина перехода фильтра в Гц, заданная как положительный скаляр.

`Reduce number of complex coefficients` - Минимизация количества комплексных коэффициентов
on (по умолчанию) | off

Минимизируйте количество комплексных коэффициентов. При выборе этого параметра первая ступень многоступенчатого фильтра является полосовой (со сложными коэффициентами), центрированной на заданной центральной частоте. За первым каскадом следует каскад смешения, который гетеродинит сигнал до постоянного тока. Остальные этапы фильтра, все с реальными коэффициентами, следуют.

При сбросе параметра входной сигнал сначала проходит через различные каскады многоступенчатого фильтра. Все этапы являются полосовыми (комплексные коэффициенты). Затем сигнал гетеродиняется в постоянный ток, если выбран параметр Mix signal to basband, и сдвиг частоты, возникающий в результате прореживания, не равен нулю.

`Mix signal to baseband` - Смешать сигнал с основной полосой
on (по умолчанию) | off

Смешайте сигнал с основной полосой. При выборе этого параметра блок гетеродинит отфильтрованный прореженный сигнал в постоянный ток. Эта ступень смешивания работает при выходной частоте дискретизации фильтра. При сбросе этого параметра блок пропускает стадию смешивания.

Зависимости

Этот параметр применяется при сбросе параметра Уменьшить число комплексных коэффициентов.

`Inherit sample rate from input` - Флаг для указания входной частоты дискретизации
off (по умолчанию) | on

При выборе этого параметра блок наследует частоту дискретизации от входного сигнала. Блок вычисляет частоту дискретизации на основе времени дискретизации входного порта. При сбросе этого параметра укажите частоту дискретизации в поле Частота дискретизации на входе (Гц).

`Input sample rate (Hz)` - Частота входных выборок в Гц
`44100` (по умолчанию) | действительный положительный скаляр

Частота дискретизации входного сигнала в Гц, заданная как действительный положительный скаляр.

Зависимости

Этот параметр применяется при снятии параметра Inherit sample rate с входного параметра.

Типы данных: single | double

Характеристики блока

Типы данных	`double` \| `single`
Многомерные сигналы	`No`
Сигналы переменного размера	`Yes`

Алгоритмы

Комплексный полосовой прореживатель сконструирован путем применения комплексного частотного сдвига на фильтре-прототипе нижних частот. Низкочастотный прототип в этом случае представляет собой многоступенчатый фильтр с конечной импульсной характеристикой (FIR). Требуемый сдвиг частоты относится только к первой ступени. Последующие этапы масштабируют требуемый сдвиг частоты на их соответствующие кумулятивные коэффициенты прореживания. Для получения дополнительной информации см. Проектирование комплексного полосового фильтра и увеличение БПФ.

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

Блок Complex Bandpass Decimator поддерживает создание кода SIMD с использованием технологии Intel AVX2 в следующих условиях:

Входной сигнал является комплекснозначным.
Входной сигнал имеет тип данных single или double.

Технология SIMD значительно повышает производительность генерируемого кода.

См. также

Объекты

dsp.ComplexBandpassDecimator

Темы

Представлен в R2018a

Документация

Комплексный полосовой дециматор

Описание

Порты

Вход

`x` - Ввод данных
вектор | матрица

`Fc` - Центральная частота
действительный скаляр

Продукция

`Port_1` - Отфильтрованные выходные данные
вектор | матрица

Параметры

`Filter specification` - Расчетные параметры фильтра
`Decimation factor` (по умолчанию) | `Bandwidth` | `Decimation factor and bandwidth`

`Decimation factor` - Коэффициент прореживания
`2` (по умолчанию) | положительное целое число

Зависимости

`Bandwidth (Hz)` - Полоса пропускания в Гц
`5000` (по умолчанию) | действительный положительный скаляр

Зависимости

`Specify center frequency from input port` - Флаг для указания центральной частоты
off (по умолчанию) | on

`Center frequency (Hz)` - Центральная частота в Гц
`0` (по умолчанию) | вещественный скаляр

`Stopband attenuation (dB)` - Затухание полосы останова в дБ
`80` (по умолчанию) | положительный скаляр

`Passband ripple (dB)` - Пульсация полосы пропускания в дБ
`1` (по умолчанию) | положительный скаляр

Зависимости

`Transition width (Hz)` - Ширина перехода в Гц
`100` (по умолчанию) | положительный скаляр

`Reduce number of complex coefficients` - Минимизация количества комплексных коэффициентов
on (по умолчанию) | off

`Mix signal to baseband` - Смешать сигнал с основной полосой
on (по умолчанию) | off

Зависимости

`Inherit sample rate from input` - Флаг для указания входной частоты дискретизации
off (по умолчанию) | on

`Input sample rate (Hz)` - Частота входных выборок в Гц
`44100` (по умолчанию) | действительный положительный скаляр

Зависимости

Характеристики блока

Алгоритмы

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

См. также

Объекты

Темы

Документация по системной панели инструментов DSP

Поддержка

Документация

Комплексный полосовой дециматор

Описание

Порты

Вход

x - Ввод данных вектор | матрица

Fc - Центральная частота действительный скаляр

Продукция

Port_1 - Отфильтрованные выходные данные вектор | матрица

Параметры

Filter specification - Расчетные параметры фильтра Decimation factor (по умолчанию) | Bandwidth | Decimation factor and bandwidth

Decimation factor - Коэффициент прореживания 2 (по умолчанию) | положительное целое число

Зависимости

Bandwidth (Hz) - Полоса пропускания в Гц 5000 (по умолчанию) | действительный положительный скаляр

Зависимости

Specify center frequency from input port - Флаг для указания центральной частоты off (по умолчанию) | on

Center frequency (Hz) - Центральная частота в Гц 0 (по умолчанию) | вещественный скаляр

Stopband attenuation (dB) - Затухание полосы останова в дБ 80 (по умолчанию) | положительный скаляр

Passband ripple (dB) - Пульсация полосы пропускания в дБ 1 (по умолчанию) | положительный скаляр

Зависимости

Transition width (Hz) - Ширина перехода в Гц 100 (по умолчанию) | положительный скаляр

Reduce number of complex coefficients - Минимизация количества комплексных коэффициентов on (по умолчанию) | off

Mix signal to baseband - Смешать сигнал с основной полосой on (по умолчанию) | off

Зависимости

Inherit sample rate from input - Флаг для указания входной частоты дискретизации off (по умолчанию) | on

Input sample rate (Hz) - Частота входных выборок в Гц 44100 (по умолчанию) | действительный положительный скаляр

Зависимости

Характеристики блока

Алгоритмы

Расширенные возможности

Создание кода C/C + + Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

См. также

Объекты

Темы

Документация по системной панели инструментов DSP

Поддержка

`x` - Ввод данных
вектор | матрица

`Fc` - Центральная частота
действительный скаляр

`Port_1` - Отфильтрованные выходные данные
вектор | матрица

`Filter specification` - Расчетные параметры фильтра
`Decimation factor` (по умолчанию) | `Bandwidth` | `Decimation factor and bandwidth`

`Decimation factor` - Коэффициент прореживания
`2` (по умолчанию) | положительное целое число

`Bandwidth (Hz)` - Полоса пропускания в Гц
`5000` (по умолчанию) | действительный положительный скаляр

`Specify center frequency from input port` - Флаг для указания центральной частоты
off (по умолчанию) | on

`Center frequency (Hz)` - Центральная частота в Гц
`0` (по умолчанию) | вещественный скаляр

`Stopband attenuation (dB)` - Затухание полосы останова в дБ
`80` (по умолчанию) | положительный скаляр

`Passband ripple (dB)` - Пульсация полосы пропускания в дБ
`1` (по умолчанию) | положительный скаляр

`Transition width (Hz)` - Ширина перехода в Гц
`100` (по умолчанию) | положительный скаляр

`Reduce number of complex coefficients` - Минимизация количества комплексных коэффициентов
on (по умолчанию) | off

`Mix signal to baseband` - Смешать сигнал с основной полосой
on (по умолчанию) | off

`Inherit sample rate from input` - Флаг для указания входной частоты дискретизации
off (по умолчанию) | on

`Input sample rate (Hz)` - Частота входных выборок в Гц
`44100` (по умолчанию) | действительный положительный скаляр

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™