Проектирование перестраиваемого фильтра IIR второго порядка
Проекты фильтрации/фильтрации
dspfdesign
Блок фильтра пробка-пик фильтрует каждый канал входного сигнала во времени с использованием заданной центральной частоты и полосы пропускания 3 дБ. Этот блок содержит настраиваемые параметры конструкции фильтра, которые позволяют настраивать характеристики фильтра во время выполнения моделирования.
Блок проектирует фильтр в соответствии с параметрами фильтра, заданными в диалоговом окне блока. Свойства выходного порта, такие как тип данных, сложность и размер, идентичны свойствам входного порта.
Каждый столбец входного сигнала обрабатывается как отдельный канал. Если вход является двумерным сигналом, первое измерение представляет длину канала (или размер кадра), а второе измерение представляет количество каналов. Если вход является одномерным сигналом, то он интерпретируется как один канал.
Этот блок поддерживает ввод переменного размера, позволяя изменять длину канала во время моделирования. Чтобы включить ввод переменного размера, снимите флажок Наследовать частоту выборки из ввода. Количество каналов должно оставаться постоянным.
Этот блок предоставляет возможности dsp.NotchPeakFilter object™ системы в среду Simulink ®.
Фильтр использует связанную структуру allpass для оптимизации совместного вычисления характеристики пика и пробки. Для получения информации о алгоритмах, используемых блоком фильтра Notch-Peak, см. раздел Алгоритмы в dsp.NotchPeakFilter.
Параметры или коэффициенты, используемые для проектирования фильтра, указаны как один из следующих параметров:
Bandwidth and center frequency (по умолчанию) - проектирование фильтра с использованием полосы пропускания 3 дБ (Гц) и центральной частоты Notch/Peak (Гц).
Coefficients - Проектирование фильтра с использованием коэффициента пропускной способности и коэффициента центральной частоты.
Quality factor and center frequency - Проектирование фильтра с использованием коэффициента качества и центральной частоты пробки/пика (Гц).
Этот параметр не настраивается.
Если этот флажок установлен, полоса пропускания 3 дБ вводится через порт BW. Если этот флажок снят, полоса пропускания 3 дБ задается в диалоговом окне блока с помощью параметра полосы пропускания 3 дБ (Гц).
Этот параметр применяется при установке для параметра «Спецификация фильтра» значения Bandwidth and center frequency.
3 дБ полоса пропускания фильтра, заданная как конечный положительный числовой скаляр, который меньше половины частоты дискретизации входного сигнала. Этот параметр применяется при установке для параметра «Спецификация фильтра» значения Bandwidth and center frequencyи сбросьте параметр Specify bandwidth from input port. Значение по умолчанию: 2205. Этот параметр настраивается.
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 вырубки/пика (Гц).
Этот параметр применяется при установке для параметра «Спецификация фильтра» значения Bandwidth and center frequency или Quality factor and center frequency.
Центральная частота пробки и пика фильтра, заданная как конечный положительный числовой скаляр, который меньше половины частоты дискретизации входного сигнала. Этот параметр применяется при установке для параметра «Спецификация фильтра» значения Bandwidth and center frequency или Quality factor and center frequencyи снимите флажок «Указать центральную частоту из параметра входного порта». Значение по умолчанию: 11025. Этот параметр настраивается.
Если этот флажок установлен, коэффициент пропускной способности вводится через порт BWCoeff. Если этот флажок снят, коэффициент пропускной способности задается в диалоговом окне блока с помощью параметра Коэффициент пропускной способности.
Этот параметр применяется при установке для параметра «Спецификация фильтра» значения Coefficients.
Коэффициент, определяющий полосу пропускания фильтра 3 дБ, заданную как конечный числовой скаляр в диапазоне [-1 1].
-1 соответствует максимальной полосе пропускания 3 дБ (одна четвертая частоты дискретизации входного сигнала).
1 соответствует минимальной полосе пропускания (0 Гц, то есть фильтру allpass).
Этот параметр применяется при установке для параметра «Спецификация фильтра» значения Coefficients и снимите флажок Specify bandwidth coefficior from input port. Значение по умолчанию: 0.72654. Этот параметр настраивается.
Если этот флажок установлен, коэффициент центральной частоты вводится через порт FcCoeff. При снятии этого флажка центральный частотный коэффициент задается в диалоговом окне блока с помощью параметра «Центральный частотный коэффициент».
Этот параметр применяется при установке для параметра «Спецификация фильтра» значения Coefficients.
Коэффициент, определяющий центральную частоту фильтра, заданную как конечный числовой скаляр в диапазоне [-1 1].
-1 соответствует минимальной центральной частоте (0 Гц).
1 соответствует максимальной центральной частоте (половине частоты дискретизации входного сигнала).
Этот параметр применяется при установке для параметра «Спецификация фильтра» значения Coefficients и снимите флажок Указать коэффициент центральной частоты из параметра входного порта. Значение по умолчанию: 0, что соответствует четверти частоты дискретизации входного сигнала. Этот параметр настраивается.
Если этот флажок установлен, коэффициент качества вводится через Q-порт. При снятии этого флажка коэффициент качества задается в диалоговом окне блока с помощью параметра «Коэффициент качества».
Этот параметр применяется при установке для параметра «Спецификация фильтра» значения Quality factor and center frequency.
Коэффициент качества фильтра пробки и пика, заданный как действительный положительный скаляр. Коэффициент качества определяется как центральная частота Notch/Peak (Гц )/полоса пропускания 3 дБ (Гц). Более высокий коэффициент качества соответствует более узкому пику или падению. Этот параметр применяется при установке для параметра «Спецификация фильтра» значения Quality factor and center frequency и снимите флажок Specify quality factor from input port. Значение по умолчанию: 5. Этот параметр настраивается.
Выход блока фильтров, указанный как один из следующих:
Notch and Peak (по умолчанию) - блок выводит отклики на пробку и пик фильтра.
Notch - Блок выдает ответ на пробку фильтра.
Peak - Блок выводит пиковый отклик фильтра.
Этот параметр не настраивается.
При установке этого флажка частота дискретизации блока вычисляется как N/Ts, где N - размер кадра входного сигнала, а Ts - время дискретизации входного сигнала. Если этот флажок снят, частота дискретизации блока является значением, указанным в поле Частота дискретизации на входе (Гц). По умолчанию этот флажок установлен.
Частота дискретизации входного сигнала, заданная как положительное скалярное значение. Значение по умолчанию: 44100. Этот параметр применяется при снятии флажка Наследовать частоту выборки из ввода. Этот параметр не настраивается.
Открывает визуализатор динамического фильтра и отображает амплитудную характеристику фильтра с пиковыми отметками. Ответ основан на параметрах, выбранных в диалоговом окне «Параметры блока». Чтобы обновить отклик величины во время работы визуализатора динамического фильтра, измените параметры в диалоговом окне и нажмите кнопку «Применить».
Настройки графика и измерения сигналов можно настроить с помощью интерфейса визуализатора.
На вкладке «Печать» в разделе «Конфигурация» можно изменить параметры печати.
На вкладке Измерения (Measurements) можно измерить статистику сигнала, разместить курсоры данных и отобразить пиковые значения выбранного сигнала.
Дополнительные сведения об интерфейсе визуализатора динамического фильтра и его инструментах см. в разделе dsp.DynamicFilterVisualizer.
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.
| Порт | Поддерживаемые типы данных |
|---|---|
Вход |
|
Продукция |
|
[1] Орфанидис, Софокл Дж. Введение в обработку сигналов. Река Верхнее Седло, Нью-Джерси: Прентис-Холл, 1996.