Объект спецификации фильтра CIC-компенсатора
d= fdesign.ciccomp
d= fdesign.ciccomp(d,nsections,rcic)
d= fdesign.ciccomp(...,spec)
h = fdesign.ciccomp(...,spec,specvalue1,specvalue2,...)
d= fdesign.ciccomp конструирует объект спецификаций CIC-компенсатора d, применение значений по умолчанию для свойств Fpass, Fstop, Apass и Astop. В этом синтаксисе фильтр имеет два раздела и дифференциальная задержка равна 1.
Используя fdesign.ciccomp с design создает системное object™, если 'SystemObject' флаг установлен в значение true.
d= fdesign.ciccomp(d,nsections,rcic) создает объект спецификаций CIC-компенсатора с дифференциальной задержкой фильтра, равной d, количество секций в фильтре установлено в nsectionsи коэффициент изменения скорости CIC, установленный в rcic. Значения по умолчанию для этих параметров: дифференциальная задержка равна 1, число секций равно 2 и коэффициент изменения скорости CIC равен 1.
Если коэффициент изменения скорости CIC равен 1, отклик полосы пропускания фильтра представляет собой обратный sinc, который является приближением к истинному отклику полосы пропускания фильтра CIC.
Если задать коэффициент изменения скорости CIC, не равный 1, отклик полосы пропускания фильтра будет обратным откликом Dirichlet sinc, который точно соответствует истинному отклику полосы пропускания фильтра CIC.
d= fdesign.ciccomp(..., создает объект спецификаций CIC Compensator и устанавливает его spec)Specification свойство для spec. Записи в spec представляют различные характеристики отклика фильтра, такие как порядок фильтров, которые управляют конструкцией фильтра. Действительные записи для spec показаны в списке ниже. Записи не чувствительны к регистру.
'fp,fst,ap,ast' (по умолчанию spec)
'n,fc,ap,ast'
'n,fp,ap,ast'
'n,fp,fst'
'n,fst,ap,ast'
Характеристики фильтра определяются следующим образом:
ap - допустимая величина пульсации в полосе пропускания в децибелах (единицы по умолчанию). Также называется Апасс.
ast - затухание в стоп-полосе в децибелах (единицы по умолчанию). Также называется Astop.
fc - частота отсечки для точки 6 дБ ниже значения полосы пропускания. Указывается в нормированных единицах частоты.
fp - частота в конце полосы пропускания. Указывается в нормированных единицах частоты. Также называется Фпасс.
fst - частота в начале стоп-полосы. Указывается в нормированных единицах частоты. Также называется Фстоп.
n - порядок фильтрации.
В графическом виде характеристики фильтра выглядят следующим образом:
Области между значениями спецификации, например fp и fst - переходные области, в которых отклик фильтра явно не определен.
Методы проектирования фильтров, применяемые к объекту спецификации компенсатора CIC, изменяются в зависимости от Specification. Использовать designmethods определить, какой метод конструирования применим к объекту и его спецификации.
h = fdesign.ciccomp(...,spec,specvalue1,specvalue2,...) создает объект и задает спецификации в порядке, в котором они указаны в spec ввод при построении объекта.
Как правило, при разработке фильтров проектировщики хотят, чтобы плоские полосы пропускания и переходные области были максимально узкими. Фильтры CIC представляют профиль (sinx/x) в полосе пропускания и относительно широкие переходы.
Чтобы компенсировать это падение в полосе пропускания и попытаться уменьшить ширину переходной области, можно использовать фильтр CIC-компенсатора, который демонстрирует профиль (x/sinx) в полосе пропускания. fdesign.ciccomp специально предназначен для проектирования компенсаторов CIC.
Можно создать компенсатор для фильтра CIC с помощью дифференциальной задержки, d, количества секций, числовых сечений и используемой частоты полосы пропускания, Fpass.
Извлекая количество секций, полосу пропускания и дифференциальную задержку из фильтра CIC и используя их в определении компенсатора CIC, результирующий компенсационный фильтр эффективно корректирует провал полосы пропускания фильтра CIC и сужает область перехода.
В качестве демонстрации этой концепции в этом примере создается дециматор CIC и его компенсатор.
fs = 96e3; % Input sampling frequency. fpass = 4e3; % Frequency band of interest. m = 6; % Decimation factor. hcic = design(fdesign.decimator(m,'cic',1,fpass,60,fs),'SystemObject',true); hd = design(fdesign.ciccomp(hcic.DifferentialDelay, ... hcic.NumSections,fpass,4.5e3,.1,60,fs/m),'SystemObject',true); fvtool(hcic,hd,... cascade(hcic,hd),'ShowReference','off','Fs',[96e3 96e3/m 96e3]) legend('CIC Decimator','CIC Compensator','Resulting Cascade Filter');
Вот график фильтра CIC и компенсатора для этого фильтра.
fdesign ОбъектКомпенсаторы ЦВК, предназначенные для компенсации отката фильтров ЦВК, могут повысить производительность вашей конструкции ЦВК. В этом примере предлагается компенсатор d с пятью секциями и дифференциальной задержкой, равной единице. График, отображаемый после кода, показывает возрастающий коэффициент усиления в полосе пропускания, который характерен для CIC-компенсаторов, чтобы преодолеть провал в полосе пропускания CIC-фильтра. В идеале каскадирование компенсатора CIC с фильтром CIC приводит к фильтру нижних частот с плоской характеристикой полосы пропускания и узкой переходной областью.
h = fdesign.ciccomp; set(h, 'NumberOfSections', 5, 'DifferentialDelay', 1); cicComp = design(h,'equiripple','SystemObject',true); fvtool(cicComp)
Этот компенсатор будет работать для прореживателя или интерполятора, который имеет дифференциальную задержку 1 и 5 секций.