Die einzige „maßgebliche“ Webreferenz (= sehr oft verknüpft) zur Berechnung der Koeffizienten für digitale Biquad-Filter scheint folgende zu sein:
http://www.musicdsp.org/files/Audio-EQ-Cookbook.txt
Weiß jemand, ob es irgendetwas Gutes gibt? Referenz oder Tutorial zur Erläuterung der Rolle und Verwendung der Parameter Q, BW, dbGain?
Zum Beispiel: Wann sollte ich in Spezifikationen Q anstelle von BW verwenden? Und was genau bedeutet Q? Was ich sehe, hängt mit der Bandbreite der Durchlassfilter zusammen (in welcher Einheit? Hz oder normalisierte Frequenz?), Aber vielleicht irre ich mich. Wenn nicht, wie hängen sie zusammen?
Wann und wie soll ich den Parameter dbGain angeben? Wenn ich einen Bandpassfilter mit den obigen Formeln baue, erhalte ich eine höhere Verstärkung als um f0. Wie skaliere ich die a, b-Koeffizienten richtig, um eine einheitliche Verstärkung zu erhalten?
Hier einige weitere interessante Informationen zu Bandbreiten- (BW) und Q-Spezifikationen
http://www.rane.com/note170.html
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Aus meiner Sicht besteht ein Effekt des Q darin, die Selektivität für die Mittenfrequenz zu erhöhen. Daher sollte ein Biquad-Bandpass mit einem höheren Q selektiver sein als ein Biquad mit einem niedrigeren die außermittige Frequenz stark reduzieren. ABER im Beispiel habe ich ein Singal mit der alternierenden Sinuswelle mit einer Frequenz von 1000 und 3000 Hz (FS ist 44100):
Wenn ich mit einem Bandpass mit Q = 2 um die 3000 Hz filtere, erhalte ich ein ziemlich gutes Signal mit kleinen Wellen im Bandstopp (Bandpass-Biquad-Koeffizient: b = [0,0939, 0, -0,0939], a = [1.0, -1.6492,0.8122])
Also entscheide ich mich, das Q auf zu erhöhen 20, um die Wellen zu senken, aber alles, was ich bekomme, ist dies! (Bandpass-Biquad-Koeffizient: b = [0,0103, 0, -0,0103], a = [1,0, -1,8014, 0,9795])
Warum der Q = 20-Biquad-Bandpass die Frequenz im -Bandstop zu erhöhen scheint, anstatt sie zu verringern aus und warum breitet es die Mittenfrequenz noch mehr aus? Warum wird mein Signal dadurch nicht schärfer? Gibt es eine Möglichkeit, diese Probleme zu beheben?
Vielen Dank für die Hilfe!
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- Die meisten dieser Fragen können mit einer einfachen Google-Suche schnell und einfach beantwortet werden. Beispiel: " Q " oder " Q-Faktor " ist eine seit langem etablierte Methode zur Definition der Filterschärfe " " vor DSP: en.wikipedia.org/wiki/Q_factor
Antwort
Ein Biquad ist einfach ein zweipoliger IIR-Filter, bei dem sowohl der Zähler als auch der Nenner der Übertragungsfunktion quadratische Gleichungen sind Koeffizientengleichungen und verwenden Sie dann eine Referenz bezüglich des Verhaltens eines Filters in Bezug auf Pol- / Null-Platzierungen in der Z-Ebene, um das Verhalten zu bestimmen.
Eine Lernmethode, an die ich mich erinnere, war ein Softwarepaket, bei dem Sie können die Pole und Nullen verschieben und eine grafische Darstellung der resultierenden Antwort sehen.
Q ist ein Begriff aus dem klassischen analogen Filterdesign, der die Umkehrung der Bandbreite relativ zur Mittenfrequenz in Beziehung setzt. Bei einer bekannten Mittenfrequenz ist die Verwendung von Q oder Bandbreite (abhängig von Ihrer genauen Interpretation oder Messmethode) ungefähr austauschbar (nachdem Sie eine davon hin- und herbewegt haben).
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- Danke für Vorschläge. Beim Googeln habe ich ' diese Seite gefunden, auf der die Ableitung von Biquad-Filtern vom analogen Prototyp etwas näher erläutert wird: earlevel.com/main/ 2003/03/02 / the-bilinear-z-transform Es gibt ' einen Biquad-Rechner, der zur Überprüfung der erhaltenen Ergebnisse nützlich ist: earlevel.com/main/2010/12/20/biquad-calculator