La única referencia web «autorizada» (= muy a menudo vinculada) para calcular los coeficientes de los filtros digitales biquad parece ser la siguiente:
http://www.musicdsp.org/files/Audio-EQ-Cookbook.txt
¿Alguien sabe si hay algo bueno? referencia o tutorial que explique la función y el uso de los parámetros Q, BW, dbGain?
Por ejemplo: ¿cuándo debo usar Q en lugar de BW en las especificaciones? ¿Y cuál es exactamente el significado de Q? Por lo que veo, está relacionado con el ancho de banda de los filtros de banda de paso (¿en qué unidad? ¿Hz o frecuencia normalizada?), Pero tal vez me equivoque. Si no es así, ¿cómo se relacionan?
¿Cuándo y cómo debo especificar el parámetro dbGain? Si construyo un filtro de paso de banda con las fórmulas anteriores, obtengo una ganancia mayor que alrededor de f0. ¿Cómo escalar correctamente los coeficientes a, b para obtener una ganancia unitaria?
Aquí hay otra información interesante sobre el ancho de banda (BW) y las especificaciones Q
http://www.rane.com/note170.html
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Por lo que veo, un efecto de la Q es aumentar la selectividad en la frecuencia central, por lo que un paso de banda biquad con una Q más alta debería ser más selectivo que un biquad con una más baja reduciendo considerablemente la frecuencia descentrada. PERO, en el ejemplo, tengo una onda sinusoidal alterna con frecuencia 1000 y 3000 hz (FS es 44100):
Si filtro alrededor de los 3000 hz usando un paso de banda con un Q = 2, obtengo una señal bastante buena con pequeñas ondas en la parada de banda (coeficiente de paso de banda biquad: b = [0.0939, 0, -0.0939], a = [1.0, -1.6492,0.8122])
Así que decido subir la Q a 20 para bajar las ondas, ¡pero todo lo que obtengo es esto! (coeficiente de paso de banda biquad: b = [0.0103, 0, -0.0103], a = [1.0, -1.8014, 0.9795])
Por qué el paso de banda biquad Q = 20 parece aumentar la frecuencia en la bandstop en lugar de reducirla apagado y por qué extiende aún más la frecuencia central? ¿Por qué no hace que mi señal sea más nítida? ¿Hay alguna manera de mitigar estos problemas?
¡Gracias por la ayuda!
Comentarios
- La mayoría de estas preguntas se pueden responder rápida y fácilmente con una simple búsqueda en Google. Por ejemplo, " Q " o " Q factor " es una forma establecida desde hace mucho tiempo de definir el filtro " nitidez " anterior a DSP: en.wikipedia.org/wiki/Q_factor
Respuesta
Un biquad es simplemente un filtro IIR de dos polos, donde tanto el numerador como el denominador de la función de transferencia son ecuaciones cuadráticas. Por lo tanto, puede factorizar el ecuaciones de coeficientes, y luego usar cualquier referencia con respecto al comportamiento de un filtro relacionado con las ubicaciones de polo / cero en el plano Z para determinar el comportamiento.
Un método tutorial que recuerdo fue un paquete de software donde podría arrastrar los polos y ceros y ver un gráfico de la respuesta resultante.
Q es un término del diseño de filtro analógico clásico que relaciona la inversa del ancho de banda con respecto a la frecuencia central. Entonces, dada una frecuencia central conocida, el uso de Q o ancho de banda (dependiendo de su interpretación exacta o método de medición) es aproximadamente intercambiable (después de intercambiar uno de ellos).
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