IIR Halfband Decimator

Децимируйте сигнал, используя полифазу БИХ полуполосы фильтр

Библиотека

Фильтрация/фильтрация проектов

dspfdesign

  • IIR Halfband Decimator block

Описание

Блок IIR Halfband Decimator выполняет полифазное десятикратное уменьшение входного сигнала в два раза. Чтобы спроектировать полудиапазонный фильтр, можно задать блок для использования эллиптического проекта или квазилинейного фазового проекта. Блок использует эти методы проекта, чтобы вычислить коэффициенты фильтра. Чтобы фильтровать входы, блок использует полифазу структуру. Фильтры allpass в структуре полифазы находятся в форме минимального множителя.

Эллиптический проект представляет нелинейную фазу и создает фильтр с использованием меньшего количества коэффициентов, чем квазилинейный проект. Квазилинейный проект преодолевает нелинейность фазы за счет дополнительных коэффициентов.

Кроме того, вместо разработки полуполосы фильтра с помощью метода проекта, можно задать коэффициенты фильтра непосредственно. Когда вы выбираете эту опцию, фильтры allpass в двух ветвях полифазы реализации могут быть в форме минимального множителя или в цифровой форме волны.

Можно также использовать блок для реализации фрагмента анализа двухдиапазонной группы фильтров, чтобы фильтровать сигнал в поддиапазоны lowpass и highpass.

Входной сигнал может быть реальным или комплексным вектором-столбцом или матрицей. Если входной сигнал является матрицей, каждый столбец матрицы рассматривается как независимый канал. Количество строк в входном сигнале должно быть кратным 2.

Параметры

Filter specification

Параметры, используемые для разработки БИХ полуполосы фильтра. Поскольку создание фильтра имеет только две степени свободы, можно задать только два из трех параметров:

  • Transition width and stopband attenuation (по умолчанию) - Проект фильтра с помощью Transition width (Hz) и Stopband attenuation (dB). Этот проект является минимальным порядком проекта.

  • Filter order and transition width - Проектируйте фильтр с помощью Filter order и Transition width (Hz).

  • Filter order and stopband attenuation - Проектируйте фильтр с помощью Filter order и Stopband attenuation (dB).

  • Coefficients- Задайте коэффициенты фильтра непосредственно с помощью включенных параметров.

Transition width (Hz)

Ширина перехода БИХ полуполосы фильтра, заданная как реальная положительная скалярная величина в Гц. Ширина перехода должна быть меньше половины входной частоты выборки. Этот параметр применяется, когда Filter specification установлено на Filter order and transition width или Transition width and stopband attenuation. Значение по умолчанию является 4.1e3.

Filter order

Порядок фильтра, заданный как конечное положительное целое число. Если вы задаете Design method Elliptic, тогда Filter order должно быть нечетным целым числом, большим единицы. Если вы задаете Design method Quasi-linear phase, тогда Filter order должно быть кратно четырем. Этот параметр применяется, когда Filter specification установлено на Filter order and transition width или Filter order and stopband attenuation. Значение по умолчанию является 9.

Stopband attenuation (dB)

Минимальное затухание, необходимое в полосе остановки БИХ полуполосы фильтра, задается как действительная положительная скалярная величина в дБ. Этот параметр применяется, когда Filter specification установлено на Filter order and stopband attenuation или Transition width and stopband attenuation. Значение по умолчанию является 80.

Design method

Проект метод для фильтра БИХ полуполосы.

  • Elliptic (по умолчанию) - фильтр имеет нелинейную фазу и использует несколько коэффициентов.

  • Quasi-linear phase - Первая ветвь структуры полифазного фильтра является чистой задержкой, что приводит к приблизительно линейному фазовому отклику.

Этот параметр применяется, когда вы Filter specification с любой опцией, кроме Coefficients.

Internal allpass structure

Структура реализации внутреннего фильтра Allpass, заданная как Minimum multiplier или Wave Digital Filter. Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients. Каждая структура использует разный набор коэффициентов, независимо сохраненный в соответствующем свойстве коэффициентов. Значение по умолчанию является Minimum multiplier.

Make the first branch a pure delay

Когда вы устанавливаете этот флажок, первая ветвь структуры полифазного фильтра становится чистой задержкой, и параметры Branch 1 allpass polynomial coefficients и Branch 1 Wave Digital coefficients не применяются. Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients.

По умолчанию этот флажок установлен.

Delay length in samples for branch 1

Длина задержки первой ветви, заданная как конечная положительная скалярная величина. Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и выберите Make the first branch a pure delay. Значение по умолчанию является 1.

Specify coefficients from input port

Когда вы устанавливаете этот флажок, ветвь 1 allpass полиномиальные коэффициенты и ветвь 2 allpass полиномиальные коэффициенты вводятся через входные порты coeffs1 и coeffs2. Когда вы снимаете этот флажок, коэффициенты задаются в диалоге блоков через параметры Branch 1 allpass polynomial coefficients и Branch 2 allpass polynomial coefficients.

Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и Internal allpass structure к Minimum multiplier.

Branch 1 allpass polynomial coefficients

Коэффициенты Allpass полинома фильтра первой ветви, заданные как N -by- 1 или N -by- 2 матрица N allpass первого или второго порядка. Этот параметр применяется только, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и Internal allpass structure к Minimum multiplier. Значение по умолчанию является [0.1284563; 0.7906755].

Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients, установите Internal allpass structure равным Minimum multiplier, и очистите параметр Specify coefficients from input port.

Этот параметр настраивается. То есть можно изменить его значение во время симуляции.

Branch 2 allpass polynomial coefficients

Коэффициенты Allpass полинома фильтра второй ветви, заданные как N -by- 1 или N -by- 2 матрица N allpass первого или второго порядка. Этот параметр применяется только, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и Internal allpass structure к Minimum multiplier. Значение по умолчанию является 0.4295667.

Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients, установите Internal allpass structure равным Minimum multiplier, и очистите параметр Specify coefficients from input port.

Этот параметр настраивается. То есть можно изменить его значение во время симуляции.

Branch 1 Wave Digital coefficients

Коэффициенты фильтра Allpass первой ветви в форме Wave Цифрового фильтра, заданные как N -by- 1 или N -by- 2 матрица N allpass первого или второго порядка. Этот параметр применяется только, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и Internal allpass structure к Wave Digital Filter. Значение по умолчанию является [0.1284563; 0.7906755].

Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и Internal allpass structure к Wave Digital Filter.

Branch 2 Wave Digital coefficients

Коэффициенты фильтра Allpass второй ветви в форме Wave Цифрового фильтра, заданные как N -by- 1 или N -by- 2 матрица N allpass первого или второго порядка. Этот параметр применяется только, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и Internal allpass structure к Wave Digital Filter. Значение по умолчанию является 0.4295667.

Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients и Internal allpass structure к Wave Digital Filter.

Last section of branch 2 is first order

При установке этого флажка последний раздел второй ветви рассматривается как раздел первого порядка. Этот параметр применяется только, когда вы устанавливаете Filter specification на Coefficients. Когда коэффициенты второй ветви в N -by- 2 матрица, блок игнорирует второй элемент последней строки матрицы. Затем последняя секция второй ветви становится секцией первого порядка.

Если флажок снят, последняя часть второй ветви рассматривается как секция второго порядка. Когда коэффициенты второй ветви в N -by- 1 матрица, блок игнорирует этот параметр.

По умолчанию этот флажок снимается.

Output highpass subband

Когда вы устанавливаете этот флажок, блок действует как банк фильтров анализа, создавая два дополнительных по мощности выхода. Когда вы снимаете этот флажок, блок действует как полуполоса БИХ и принимает один вектор или матрицу как вход. По умолчанию этот флажок снимается.

Inherit sample rate from input

Когда вы устанавливаете этот флажок, блок наследует свою частоту дискретизации от входного сигнала. Блок вычисляет частоту дискретизации на основе шага расчета входного порта. Когда вы снимаете этот флажок, вы задаете частоту дискретизации в Input sample rate (Hz).

Этот параметр применяется, когда вы Filter specification с любой опцией, кроме Coefficients.

Input sample rate (Hz)

Входная частота выборки, заданная в виде скаляра в Гц. Значение по умолчанию является 44100. Можно задать входную частоту выборки, если флажок Inherit sample rate from input снят.

View Filter Response

Открывает FVTool инструмента визуализации фильтра и отображает амплитуду/фазовую характеристику IIR Halfband Decimator. Ответ основан на параметрах диалогового окна блока. Изменения, внесенные в эти параметры, обновляют FVTool.

Чтобы обновить ответ величины во время работы FVTool, измените параметры диалогового окна и нажатия кнопки Apply.

Simulate using

Тип выполняемой симуляции. Можно задать этот параметр как:

  • Code generation (по умолчанию)

    Симулируйте модель с использованием сгенерированного кода C. Первый раз, когда вы запускаете симуляцию, Simulink® генерирует код С для блока. Код С повторно используется для последующих симуляций, пока модель не меняется. Эта опция требует дополнительного времени запуска, но обеспечивает более высокую скорость симуляции, чем Interpreted execution.

  • Interpreted execution

    Симулируйте модель с помощью MATLAB®  интерпретатор. Эта опция сокращает время запуска, но имеет более низкую скорость симуляции, чем Code generation.

Поддерживаемые типы данных

ПортПоддерживаемые типы данных

Вход

  • Плавающая точка двойной точности

  • Плавающая точка с одной точностью

Выход

  • Плавающая точка двойной точности

  • Плавающая точка с одной точностью

См. также

dsp.IIRHalfbandInterpolatorDSP System Toolbox
dsp.IIRHalfbandDecimatorDSP System Toolbox
IIR Halfband InterpolatorDSP System Toolbox
FIR Halfband InterpolatorDSP System Toolbox
FIR Halfband DecimatorDSP System Toolbox

Алгоритмы

Этот блок приносит возможности dsp.IIRHalfbandDecimator Системные object™ к окружению Simulink.

Для получения информации об алгоритмах, используемых этим блоком, смотрите раздел «Алгоритмы» dsp.IIRHalfbandDecimator.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

.
Введенный в R2015b