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Comb Filter

櫛形フィルターの設計

ライブラリ

Filtering / Filter Designs

dspfdesign

  • Comb Filter block

説明

このブロックは、関数 filterBuilder のフィルター設計機能を Simulink® 環境に提供します。

ダイアログ ボックス

このブロックのパラメーターの詳細については、櫛形フィルター設計 — [メイン] ペインを参照してください。DSP System Toolbox™ Filter Designs ライブラリのブロックについては、[データ型] ペインおよび [コード生成] ペインは利用できません。

フィルター応答の表示

このボタンは、フィルターの可視化ツール (FVTool) を Signal Processing Toolbox™ 製品から開きます。このツールを使用して以下を表示できます。

  • 周波数領域の振幅応答、位相応答および群遅延。

  • 時間領域のインパルス応答とステップ応答。

  • 極-零点情報。

ツールから提供されるフィルター次数、安定性、位相線形性についての情報を元に、フィルターのパフォーマンスを評価することもできます。FVTool の詳細については、Signal Processing Toolbox ドキュメンテーションを参照してください。

フィルター仕様

このグループでは、櫛形フィルターのタイプとピークまたはノッチの数を指定します。

櫛形タイプ

ドロップダウン リストから [ノッチ] または [ピーク] のいずれかを選択します。[ノッチ] を選択すると、調和的に関連した一連の周波数を減衰させる櫛形フィルターが作成されます。[ピーク] を選択すると、調和的に関連した一連の周波数を増幅させる櫛形フィルターが作成されます。

次数モード

ドロップダウン メニューから [次数] または [ピーク数]/[ノッチ数] のいずれかを選択します。

[次数] を選択し、目的のフィルター次数をダイアログ ボックスに入力してください。櫛形フィルターには、正規化周波数単位で 2/Order の増分のノッチまたはピークが含まれています。

[ピーク数] または [ノッチ数] を選択した場合は、ピーク数またはノッチ数と Shelving filter order を指定します。

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緩い勾配のフィルター次数

Shelving filter order は、ピークまたはノッチの鮮鋭度を決定する正の整数です。値が大きいほど、ピークまたはノッチがシャープになります。

周波数仕様

このグループでは、周波数制約と周波数単位を指定します。

周波数仕様

[品質係数] または [帯域幅] のいずれかを選択します。

Quality factor は、ピークまたはノッチの中心周波数と –3 dB ポイントで計算される帯域幅との比率です。

Bandwidth は、ピークまたはノッチの帯域幅を指定します。既定の設定では、帯域幅は –3 dB ポイントで測定されます。たとえば、帯域幅を 0.1 に設定すると、ピークまたはノッチの中心周波数の上下 0.05 の幅をもつ正規化周波数帯域で、3 dB の周波数が得られます。

周波数単位

周波数単位を指定します。既定の設定は、正規化周波数です。Hz 単位のオプションを選択すると、[入力サンプル レート] ダイアログ ボックスが有効になります。

振幅仕様

振幅仕様の単位と、帯域幅が測定されるゲインの単位を指定します。フィルター次数を指定した場合、このメニューは無効になります。次の振幅単位のいずれかをドロップダウン リストから選択します。

  • [dB] — 振幅をデシベル (既定の設定) 単位で指定します。

  • [2 乗] — 振幅を 2 乗単位で指定します。

[帯域幅のゲイン] — 帯域幅が測定されるゲインを指定します。既定値は -3 dB です。

アルゴリズム

このグループのパラメーターを使用すると、フィルターの設計法と構造を指定できます。

設計法

IIR バタワース設計は、櫛形フィルターのピークまたはノッチに対する唯一のオプションです。

フィルターの実装

構造

選択したフィルター仕様と設計法に対して、このパラメーターはフィルターの実装に使用できるフィルターの構造を示します。

基本要素を使用してフィルターのカスタマイズを有効にする

このチェック ボックスをオンにして、フィルターを基本の Simulink ブロックのサブシステムとして実装します。フィルターを高水準のサブシステムとして実装するには、チェック ボックスをオフにします。既定の設定では、このチェック ボックスはオフです。

高水準での実装により、さまざまなフィルター構造全体での互換性が向上します。特に、基本要素を使って構築したときに代数ループを含むようなフィルターではそれが顕著です。一方、基本要素を使用すると次の最適化パラメーターが有効になります。

  • 0 のゲインを最適化する — 0 のゲインをもつ Gain ブロックを含む連鎖を終了します。

  • 単位ゲインを最適化する — 1 の係数でスケーリングする Gain ブロックを削除します。

  • 遅延連鎖を最適化する — n の単位遅延からなる遅延連鎖を n の単一遅延で置き換えます。

  • 負のゲインを最適化するGain ブロックでの負のゲインではなく、Sum ブロックでの減算を使用します。

単位スケール値を最適化する

このチェック ボックスをオンにして、SOS フィルターのセクション間での単位ゲインをスケーリングします。このパラメーターは SOS フィルターにのみ使用できます。

入力処理

ブロックで入力を処理する方法を指定します。使用可能なオプションは、[フィルター構造] パラメーターと [基本要素を使用してフィルターのカスタマイズを有効にする] パラメーターの設定に応じて異なる場合があります、これらのパラメーターは、以下のいずれかのオプションに設定することができます。

  • チャネルとしての列 (フレーム ベース) — このオプションを選択すると、ブロックは入力の各列を別々のチャネルとして扱います。

  • チャネルとしての要素 (サンプル ベース) — このオプションを選択する場合、ブロックは入力の各要素を別々のチャネルとして扱います。

レート オプション

[フィルター タイプ] パラメーターでマルチレート フィルターを指定する場合、以下のオプションからブロックのレート処理規則を選択します。

  • シングルレート処理を適用 — このオプションを選択すると、ブロックは入力のサンプル レートを維持します。

  • マルチレート処理を許可 — このオプションを選択すると、ブロックはサンプル数の増減に合わせて出力レートを調整します。このオプションを選択するには、[入力処理] パラメーターを [チャネルとしての要素 (サンプル ベース)] に設定しなければなりません。

係数に対して変数名を使用する

このチェック ボックスをオンにすると、MATLAB® 変数を使用する係数の指定が有効になります。使用可能な係数の名前はフィルター構造によって異なります。シンボリック名を使用すると、生成したコードでフィルター係数を調整できます。既定の設定では、このチェック ボックスはオフです。

サポートされているデータ型

端子サポートされているデータ型

入力

  • 倍精度浮動小数点

  • 単精度浮動小数点

出力

  • 倍精度浮動小数点

  • 単精度浮動小数点

拡張機能

C/C++ コード生成
Simulink® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

バージョン履歴

R2010a で導入