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Lowpass Filter

FIR または IIR ローパス フィルターの設計

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  • Lowpass Filter block

ライブラリ:
DSP System Toolbox / Filtering / Filter Designs

説明

Lowpass Filter ブロックは、ブロック パラメーターで指定したフィルター設計を使って入力信号の各チャネルを時間の経過と共に個別にフィルター処理します。[フィルター タイプ] パラメーターを使用して、IIR と FIR のどちらのローパス フィルターをブロックで実装するのかを制御できます。

このブロックは ARM® Cortex® コード生成をサポートします。このブロックは、特定の状況下で SIMD コード生成もサポートします。詳細については、コード生成を参照してください。

例

Spectrum Analyzer ブロックの測定データをプログラムによって取得

Spectrum Analyzer ブロックの測定データをプログラムによって取得

Spectrum Analyzer ブロックからの測定データの取得。

モデルを開く

端子

入力

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実数値または複素数値の列ベクトルまたは行列として指定される入力信号。入力信号が行列の場合、行列の各列は独立したチャネルとして扱われます。入力信号の行数はチャネル長を表します。

データ型: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | fixed point
複素数のサポート: あり

出力

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ベクトルまたは行列として指定されるフィルター処理された信号。出力は入力と同じサイズ、データ型および実数/複素数の特性をもちます。

データ型: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | fixed point
複素数のサポート: あり

パラメーター

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メイン

ブロックが FIR ローパス フィルターと IIR ローパス フィルターのどちらを実装するのかを指定します。

このチェック ボックスをオンにすると、ブロックは最小次数と指定の通過帯域、阻止帯域周波数、通過帯域リップルおよび阻止帯域の減衰量を使ってフィルターを設計します。

このチェック ボックスをオフにすると、[Filter order] を正の整数として指定できます。

ローパス フィルターのフィルター次数。正のスカラー整数として指定します。

依存関係

このパラメーターを有効にするには、[Design minimum order filter] チェック ボックスをオフにします。

ローパス フィルターの通過帯域エッジ周波数。正の実数のスカラー (Hz 単位) として指定します。通過帯域エッジ周波数は [Input sample rate (Hz)] の値の半分より小さくなければなりません。

ローパス フィルターの阻止帯域エッジ周波数。正の実数のスカラー (Hz 単位) として指定します。阻止帯域エッジ周波数は [Input sample rate (Hz)] の値の半分より小さくなければなりません。

依存関係

このパラメーターを有効にするには、[Design minimum order filter] チェック ボックスをオンにします。

通過帯域でのフィルター応答の最大リップル。正の実数のスカラー (dB 単位) として指定します。

阻止帯域での最小減衰量。正の実数のスカラー (dB 単位) として指定します。

このチェック ボックスをオンにすると、ブロックは入力信号からサンプルレートを継承します。このチェック ボックスをオフにする場合は、[Input sample rate (Hz)] パラメーターを使用してサンプル レートを指定します。

入力サンプルレート。スカラー (Hz 単位) で指定します。

依存関係

このパラメーターを有効にするには、[Inherit sample rate from input] チェック ボックスをオフにします。

実行するシミュレーションのタイプ:

  • インタープリター型実行 (既定)

    MATLAB® インタープリターを使用してモデルをシミュレートします。このオプションを使用すると、シミュレーションの起動時間は短くなりますが、シミュレーションの速度は [コード生成] よりも遅くなります。

  • コード生成

    生成された C コードを使用してモデルをシミュレートします。シミュレーションの初回実行時、Simulink® は対象ブロックの C コードを生成します。この C コードは、モデルが変更されない限り以降のシミュレーションで再利用されます。このオプションを使用すると、シミュレーションの起動時間は長くなりますが、シミュレーションの速度は [インタープリター型実行] よりも速くなります。

フィルターの可視化ツール (fvtool) を開き、Lowpass Filter の振幅/位相応答を表示します。応答はブロック ダイアログ ボックスのパラメーターに基づきます。これらのパラメーターを変更すると FVTool が更新されます。

FVTool の実行中に振幅応答を更新するには、ダイアログ ボックスのパラメーターを変更して [適用] をクリックします。

データ型

固定小数点演算出力の丸め手法。

係数の固定小数点データ型。次のいずれかとして指定します。

  • fixdt(1,16) — 2 進小数点スケーリングが行われる、語長 16 の符号付き固定小数点データ型。このブロックは、係数がオーバーフローなしに表現可能範囲の最大を占めるように、係数値から自動的に小数部の長さを決定します。

  • fixdt(1,16,0) — 語長が 16 で小数部の長さが 0 の符号付き固定小数点データ型。小数部の長さは、他の任意の整数値に変更できます。

  • <data type expression> — データ型オブジェクトとして評価する式を使ってデータ型を指定します。例: 数値型 (fixdt([ ]、16、15))。このデータ型の符号モードを [ ] または true として指定します。

  • Refresh Data Type — 既定のデータ型に更新します。

[Show data type assistant] ボタン をクリックして、データ型の設定を行うためのデータ型アシスタントを表示します。詳細については、データ型アシスタントを利用したデータ型の指定 (Simulink)を参照してください。

ブロックの特性

データ型

double | fixed point | integer | single

直達

いいえ

多次元信号

いいえ

可変サイズの信号

はい

ゼロクロッシング検出

いいえ

アルゴリズム

このブロックを使用すると、dsp.LowpassFilter System object™ 機能を Simulink 環境で使用できるようになります。

このブロックで使用されるアルゴリズムの詳細については、dsp.LowpassFilter System object の Algorithms の節を参照してください。

拡張機能

固定小数点の変換
Fixed-Point Designer™ を使用して固定小数点システムの設計とシミュレーションを行います。

バージョン履歴

R2015b で導入

参考

ブロック

オブジェクト

トピック