Оценка групповой задержки в Simulink
Этот пример показывает, как оценить групповую задержку фильтра в Simulink™.
Чтобы оценить групповую задержку фильтра, извлеките фазовый отклик и вычислите ее отрицательную производную относительно частоты. Групповая задержка определяется как.
Пример модели
Модель Simulink GroupDelayEstimator оценивает групповую задержку данного фильтра, используя следующие блоки:
Оценка дискретной передаточной функции - оцените дискретную передаточную функцию фильтра с помощью его входных и выходных входов.
Экстрактор фазы - извлекает фазовый отклик из оценки передаточной функции фильтра.
Gain (Simulink) - Шкалы фазового отклика, чтобы денормализовать частоту до 0-половины частоты дискретизации. В этом случае частота дискретизации устанавливается на 44.1kHz. Отрицательное значение этого значения используется для оценки групповой задержки в количестве выборок.
Дифференцирующий Фильтр - Принимает производную фазы относительно частоты.
График массива - просмотр групповой задержки фильтра в количестве выборок.
Блок Filter Selector позволит вам выбирать из различных фильтров. Выход оценщика групповой задержки зашумлен. Чтобы фильтровать шум, выход устройства оценки передается через фильтр нижних частот, так что оцененная групповая задержка может быть плавно визуализирована. Этот lowpass имеет групповую задержку, которая равна половине порядка фильтра. Следовательно, для компенсации задержки этой группы отбрасывается несколько исходных выборок.
Исследование примера
Откройте и запустите модель. Вы можете увидеть групповую задержку выбранного фильтра в количестве выборок в блоке Array Plot. Теоретическое значение для блока КИХ-фильтра линейной фазы составляет половину порядка фильтра. Для фильтров Biquad и Notch теоретическая задержка группы может быть визуализирована путем открытия маски блока и нажатия кнопки View Filter Response. Для блока Notch filter можно настроить частоту notch и увидеть изменение задержки группы соответственно.
Блок фильтра Lowpass после оценки групповой задержки используется для сглаживания оценки. Настройте частоту отключения этого фильтра и заметьте шум в предполагаемой задержке группы.
См. также
Блоки
- Array Plot | Biquad Filter | Differentiator Filter | Discrete Transfer Function Estimator | Lowpass Filter | Phase Extractor | Gain (Simulink)