フィルター設計のインポート

[フィルターのインポート] パネル

[フィルターのインポート] パネルを使用して、フィルターをインポートすることができます。このパネルにアクセスするには、サイドバーの [フィルターのインポート] ボタンをクリックします。

インポートされたフィルターは、[フィルター構造] プルダウンメニューにリストされているいずれかの表現になっています。チェックボックスを選択して、フィルターを 2 次セクションとしてインポートできます。

[分子] と [分母] にフィルター係数を直接入力するか、MATLAB^® のワークスペース変数を参照して指定します。

[単位] メニューで以下のオプションから周波数の単位を選択します。また、正規化以外の周波数単位を使用する場合は、[Fs] フィールドでサンプリング周波数の値か、MATLAB のワークスペース変数を指定します。

[フィルターのインポート] ボタンをクリックして、フィルターをインポートします。新しいフィルターがインポートされると、表示領域は自動的に更新されます。

[極-零点エディター] パネルを使用してインポートしたフィルターは、編集することができます。

フィルター構造

使用可能なフィルター構造は、以下のとおりです。

直接型 (直接型 I、直接型 II、直接型 I 転置、直接型 II 転置および直接型 FIR を含む)
ラティス (ラティスオールパス、最小位相ラティス移動平均 (MA)、最大位相ラティス移動平均 (MA)、ラティス自己回帰移動平均 (ARMA) を含む)

選択した構造により、右側のテキストフィールドで指定が必要な係数のタイプが決定されます。

直接型

直接型 I、直接型 II、直接型 I 転置、直接型 II 転置に対しては、伝達関数表現でフィルターを指定します。

$H (z) = \frac{b (1) + b (2) z^{- 1} + b (3) z^{- 2} + \dots b (m + 1) z^{- m}}{a (1) + a (2) z^{- 1} + a (3) Z^{- 3} + \dots a (n + 1) z^{- n}}$

[分子] フィールドでは、分子係数ベクトル b に対する変数名または値を指定します。このベクトルには、z の降べきの順に "m+1" 個の係数を含めることができます。
[分母] フィールドでは、分母係数ベクトル a に対する変数名または値を指定します。このベクトルには、z の降べきの順に "n+1" 個の係数を含めることができます。FIR フィルターでは、[分母] は 1 です。

伝達関数形式のフィルターは、Signal Processing Toolbox™ のすべてのフィルター設計関数 (たとえば、fir1、fir2、firpm、butter、yulewalk など) を使用して作成できます。詳細については、伝達関数を参照してください。

2 次セクションとしてのインポート. 直接型 FIR を除き、すべての直接型構造ではフィルターを 2 次セクション表現でインポートできます。

$H (z) = G \prod_{k = 1}^{L} \frac{b_{0 k} + b_{1 k} z^{- 1} + b_{2 k} z^{- 2}}{a_{0 k} + a_{1 k} z^{- 1} + a_{2 k} z^{- 2}}$

[ゲイン] フィールドではゲイン G に対する変数名または値を、[SOS 行列] フィールドでは L 行 6 列の SOS 行列に対する変数名または値を指定します。

$S O S = (\begin{matrix} b_{01} & b_{11} & b_{21} & 1 & a_{11} & a_{22} \\ b_{02} & b_{12} & b_{22} & 1 & a_{12} & a_{22} \\ \cdot & \cdot & \cdot & \cdot & \cdot & \cdot \\ \cdot & \cdot & \cdot & \cdot & \cdot & \cdot \\ b_{0 L} & b_{1 L} & b_{2 L} & 1 & a_{1 L} & a_{2 L} \end{matrix})$

この行列の行には、2 次セクション H(z) の分子と分母の係数 b_ik および a_ik が含まれます。

2 次セクションのフィルターは、関数 tf2sos、zp2sos、ss2sos、および sosfilt を使用して作成できます。詳細については、2 次セクション (SOS)を参照してください。

ラティス

ラティスオールパス、最小位相ラティス移動平均 (MA)、最大位相ラティス移動平均 (MA)、ラティス自己回帰移動平均 (ARMA) などのフィルターでは、ラティス表記でフィルターを指定します。

ラティスオールパスでは、ラティス係数フィールドによってラティス (反射) 係数 k(1) ～ k(N) が指定されます。ここで、N はフィルター次数です。
最小または最大位相ラティス移動平均 (MA) では、ラティス係数フィールドによってラティス (反射) 係数 k(1) ～ k(N) が指定されます。ここで、N はフィルター次数です。
ラティス自己回帰移動平均 (ARMA) では、ラティス係数フィールドによってラティス (反射) 係数 k(1) ～ k(N) が、ラダー係数フィールドによってラダー係数 v(1) ～ v(N+1) が指定されます。ここで、N はフィルター次数です。

ラティス型のフィルターは、関数 tf2latc を使用して作成できます。詳細については、ラティス構造を参照してください。