ROOTCASTLE / ҮНЭТЛЭГ СУРГАЛТ

Фильтр дизайн

Biquad шүүлт, Bode график болон C код.

LOCAL CALCULATION · RUNS IN THE BROWSER

Filter typeSample rate fs [Hz]Corner / centre frequency f0 [Hz]OrderQuality factor QFixed-point fraction bitsProbe frequency [Hz]

✓ Stable: all poles inside the unit circle

Floating pointQuantized Q14

× poles○ zeros

|H(2kHz)|: -12.37 dB
∠H(2kHz): -136.9°
Section: 1
max |pole|: 0.911594

Section	b0	b1	b2	a1	a2
1	0.0039161235	0.007832247	0.0039161235	-1.8153396	0.83100411
1 · Q14	64	128	64	-29743	13615

/* Low-pass Q 0.7071, f0 1kHz, fs = 48000 Hz. Generated by Rootcastle LAB; verify against your own requirements. */
typedef struct { float b0, b1, b2, a1, a2; float z1, z2; } biquad_t;
static biquad_t stages[1] = {
  { 0.003916123487f, 0.007832246974f, 0.003916123487f, -1.815339612f, 0.8310041056f },
};
float filter_step(float x) {
  for (int i = 0; i < 1; i++) {
    biquad_t *s = &stages[i];
    float y = s->b0 * x + s->z1;
    s->z1 = s->b1 * x - s->a1 * y + s->z2;
    s->z2 = s->b2 * x - s->a2 * y;
    x = y;
  }
  return x;
}

Model and assumptions

Second-order IIR (biquad) sections are designed with the bilinear transform using R. Bristow-Johnson’s “Audio EQ Cookbook” formulas. As the corner approaches fs/2, frequency warping increases the deviation from the analog prototype. 4th- and 6th-order low/high-pass filters are cascaded with Butterworth Q values (the Q input is then unused). Fixed-point results show coefficient quantization only; accumulator overflow, rounding noise and limit cycles must be tested separately.

ω0 = 2π·f0/fs; α = sin ω0 / 2Q; H(z) = (b0 + b1·z⁻¹ + b2·z⁻²) / (1 + a1·z⁻¹ + a2·z⁻²)

Тайлбар нь ч юу вэ

Байгалын хөнгөн цэвэрлэх, 50/60 Hz нотч, вибрацтын дундыг алгах эсвэл контролын лупын шумд нь хамаарах боломжтой биквад нь сенсорын сигналын хамгийн их ашиглагдаж буй бүлэг юм. Энэ дээр дизайн хийнэ, маagniтууд болон фазыг нэгэнд хараад, коэффициент болон C кодыг өөрийн хэрэглээнийд шалгаарай.

Үнэмлэх

Фазын хэвлэл багцлагдсан хязгаарлалтыг бууруулна; фильтрийг хязгаарлалтад орлуулах өмнө фазын хэвлэлт шинээр тооцоолоно. Бүтэн тоонд коэффициент хэмжээ хязгаарлагдсан бол полууд нүүр цэгийн дундад шилжнэ; аккумулаторын өргөн болон оверфлоу хөдөлгөөнөд нөлөөлөнө. Энэ аналог анти-алиас фильтрийг орохгүй: ADC-гийн өмнө алиасынг өмнө нь өмнө нь зааж өгнө.

Үнэлгээний жагсаалт

R. Bristow-Johnson, “Cookbook formulae for audio EQ biquad filter coefficients” (W3C Audio EQ Cookbook) · A. V. Oppenheim, R. W. Schafer, Discrete-Time Signal Processing, 3rd ed., ch. 6–7 · S. Butterworth, “On the Theory of Filter Amplifiers”, 1930

Эдлэлтэй модель. Нәтид машиндыг диагноз хийх эсвэл ашиглалтай ашиглах орчин үйлдлийн хязгаарлагдсан үр дүнгүй байна.

← Rootcastle LAB